Import of virgin gcc 4.0.0 distribution.
[dragonfly.git] / contrib / gcc-4.0 / gcc / doc / extend.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1996,1998,1999,2000,2001,2002,2003,2004,2005
2 @c Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5
6 @node C Extensions
7 @chapter Extensions to the C Language Family
8 @cindex extensions, C language
9 @cindex C language extensions
10
11 @opindex pedantic
12 GNU C provides several language features not found in ISO standard C@.
13 (The @option{-pedantic} option directs GCC to print a warning message if
14 any of these features is used.)  To test for the availability of these
15 features in conditional compilation, check for a predefined macro
16 @code{__GNUC__}, which is always defined under GCC@.
17
18 These extensions are available in C and Objective-C@.  Most of them are
19 also available in C++.  @xref{C++ Extensions,,Extensions to the
20 C++ Language}, for extensions that apply @emph{only} to C++.
21
22 Some features that are in ISO C99 but not C89 or C++ are also, as
23 extensions, accepted by GCC in C89 mode and in C++.
24
25 @menu
26 * Statement Exprs::     Putting statements and declarations inside expressions.
27 * Local Labels::        Labels local to a block.
28 * Labels as Values::    Getting pointers to labels, and computed gotos.
29 * Nested Functions::    As in Algol and Pascal, lexical scoping of functions.
30 * Constructing Calls::  Dispatching a call to another function.
31 * Typeof::              @code{typeof}: referring to the type of an expression.
32 * Conditionals::        Omitting the middle operand of a @samp{?:} expression.
33 * Long Long::           Double-word integers---@code{long long int}.
34 * Complex::             Data types for complex numbers.
35 * Hex Floats::          Hexadecimal floating-point constants.
36 * Zero Length::         Zero-length arrays.
37 * Variable Length::     Arrays whose length is computed at run time.
38 * Empty Structures::    Structures with no members.
39 * Variadic Macros::     Macros with a variable number of arguments.
40 * Escaped Newlines::    Slightly looser rules for escaped newlines.
41 * Subscripting::        Any array can be subscripted, even if not an lvalue.
42 * Pointer Arith::       Arithmetic on @code{void}-pointers and function pointers.
43 * Initializers::        Non-constant initializers.
44 * Compound Literals::   Compound literals give structures, unions
45                          or arrays as values.
46 * Designated Inits::    Labeling elements of initializers.
47 * Cast to Union::       Casting to union type from any member of the union.
48 * Case Ranges::         `case 1 ... 9' and such.
49 * Mixed Declarations::  Mixing declarations and code.
50 * Function Attributes:: Declaring that functions have no side effects,
51                          or that they can never return.
52 * Attribute Syntax::    Formal syntax for attributes.
53 * Function Prototypes:: Prototype declarations and old-style definitions.
54 * C++ Comments::        C++ comments are recognized.
55 * Dollar Signs::        Dollar sign is allowed in identifiers.
56 * Character Escapes::   @samp{\e} stands for the character @key{ESC}.
57 * Variable Attributes:: Specifying attributes of variables.
58 * Type Attributes::     Specifying attributes of types.
59 * Alignment::           Inquiring about the alignment of a type or variable.
60 * Inline::              Defining inline functions (as fast as macros).
61 * Extended Asm::        Assembler instructions with C expressions as operands.
62                          (With them you can define ``built-in'' functions.)
63 * Constraints::         Constraints for asm operands
64 * Asm Labels::          Specifying the assembler name to use for a C symbol.
65 * Explicit Reg Vars::   Defining variables residing in specified registers.
66 * Alternate Keywords::  @code{__const__}, @code{__asm__}, etc., for header files.
67 * Incomplete Enums::    @code{enum foo;}, with details to follow.
68 * Function Names::      Printable strings which are the name of the current
69                          function.
70 * Return Address::      Getting the return or frame address of a function.
71 * Vector Extensions::   Using vector instructions through built-in functions.
72 * Offsetof::            Special syntax for implementing @code{offsetof}.
73 * Other Builtins::      Other built-in functions.
74 * Target Builtins::     Built-in functions specific to particular targets.
75 * Target Format Checks:: Format checks specific to particular targets.
76 * Pragmas::             Pragmas accepted by GCC.
77 * Unnamed Fields::      Unnamed struct/union fields within structs/unions.
78 * Thread-Local::        Per-thread variables.
79 @end menu
80
81 @node Statement Exprs
82 @section Statements and Declarations in Expressions
83 @cindex statements inside expressions
84 @cindex declarations inside expressions
85 @cindex expressions containing statements
86 @cindex macros, statements in expressions
87
88 @c the above section title wrapped and causes an underfull hbox.. i
89 @c changed it from "within" to "in". --mew 4feb93
90 A compound statement enclosed in parentheses may appear as an expression
91 in GNU C@.  This allows you to use loops, switches, and local variables
92 within an expression.
93
94 Recall that a compound statement is a sequence of statements surrounded
95 by braces; in this construct, parentheses go around the braces.  For
96 example:
97
98 @smallexample
99 (@{ int y = foo (); int z;
100    if (y > 0) z = y;
101    else z = - y;
102    z; @})
103 @end smallexample
104
105 @noindent
106 is a valid (though slightly more complex than necessary) expression
107 for the absolute value of @code{foo ()}.
108
109 The last thing in the compound statement should be an expression
110 followed by a semicolon; the value of this subexpression serves as the
111 value of the entire construct.  (If you use some other kind of statement
112 last within the braces, the construct has type @code{void}, and thus
113 effectively no value.)
114
115 This feature is especially useful in making macro definitions ``safe'' (so
116 that they evaluate each operand exactly once).  For example, the
117 ``maximum'' function is commonly defined as a macro in standard C as
118 follows:
119
120 @smallexample
121 #define max(a,b) ((a) > (b) ? (a) : (b))
122 @end smallexample
123
124 @noindent
125 @cindex side effects, macro argument
126 But this definition computes either @var{a} or @var{b} twice, with bad
127 results if the operand has side effects.  In GNU C, if you know the
128 type of the operands (here taken as @code{int}), you can define
129 the macro safely as follows:
130
131 @smallexample
132 #define maxint(a,b) \
133   (@{int _a = (a), _b = (b); _a > _b ? _a : _b; @})
134 @end smallexample
135
136 Embedded statements are not allowed in constant expressions, such as
137 the value of an enumeration constant, the width of a bit-field, or
138 the initial value of a static variable.
139
140 If you don't know the type of the operand, you can still do this, but you
141 must use @code{typeof} (@pxref{Typeof}).
142
143 In G++, the result value of a statement expression undergoes array and
144 function pointer decay, and is returned by value to the enclosing
145 expression.  For instance, if @code{A} is a class, then
146
147 @smallexample
148         A a;
149
150         (@{a;@}).Foo ()
151 @end smallexample
152
153 @noindent
154 will construct a temporary @code{A} object to hold the result of the
155 statement expression, and that will be used to invoke @code{Foo}.
156 Therefore the @code{this} pointer observed by @code{Foo} will not be the
157 address of @code{a}.
158
159 Any temporaries created within a statement within a statement expression
160 will be destroyed at the statement's end.  This makes statement
161 expressions inside macros slightly different from function calls.  In
162 the latter case temporaries introduced during argument evaluation will
163 be destroyed at the end of the statement that includes the function
164 call.  In the statement expression case they will be destroyed during
165 the statement expression.  For instance,
166
167 @smallexample
168 #define macro(a)  (@{__typeof__(a) b = (a); b + 3; @})
169 template<typename T> T function(T a) @{ T b = a; return b + 3; @}
170
171 void foo ()
172 @{
173   macro (X ());
174   function (X ());
175 @}
176 @end smallexample
177
178 @noindent
179 will have different places where temporaries are destroyed.  For the
180 @code{macro} case, the temporary @code{X} will be destroyed just after
181 the initialization of @code{b}.  In the @code{function} case that
182 temporary will be destroyed when the function returns.
183
184 These considerations mean that it is probably a bad idea to use
185 statement-expressions of this form in header files that are designed to
186 work with C++.  (Note that some versions of the GNU C Library contained
187 header files using statement-expression that lead to precisely this
188 bug.)
189
190 Jumping into a statement expression with @code{goto} or using a
191 @code{switch} statement outside the statement expression with a
192 @code{case} or @code{default} label inside the statement expression is
193 not permitted.  Jumping into a statement expression with a computed
194 @code{goto} (@pxref{Labels as Values}) yields undefined behavior.
195 Jumping out of a statement expression is permitted, but if the
196 statement expression is part of a larger expression then it is
197 unspecified which other subexpressions of that expression have been
198 evaluated except where the language definition requires certain
199 subexpressions to be evaluated before or after the statement
200 expression.  In any case, as with a function call the evaluation of a
201 statement expression is not interleaved with the evaluation of other
202 parts of the containing expression.  For example,
203
204 @smallexample
205   foo (), ((@{ bar1 (); goto a; 0; @}) + bar2 ()), baz();
206 @end smallexample
207
208 @noindent
209 will call @code{foo} and @code{bar1} and will not call @code{baz} but
210 may or may not call @code{bar2}.  If @code{bar2} is called, it will be
211 called after @code{foo} and before @code{bar1}
212
213 @node Local Labels
214 @section Locally Declared Labels
215 @cindex local labels
216 @cindex macros, local labels
217
218 GCC allows you to declare @dfn{local labels} in any nested block
219 scope.  A local label is just like an ordinary label, but you can
220 only reference it (with a @code{goto} statement, or by taking its
221 address) within the block in which it was declared.
222
223 A local label declaration looks like this:
224
225 @smallexample
226 __label__ @var{label};
227 @end smallexample
228
229 @noindent
230 or
231
232 @smallexample
233 __label__ @var{label1}, @var{label2}, /* @r{@dots{}} */;
234 @end smallexample
235
236 Local label declarations must come at the beginning of the block,
237 before any ordinary declarations or statements.
238
239 The label declaration defines the label @emph{name}, but does not define
240 the label itself.  You must do this in the usual way, with
241 @code{@var{label}:}, within the statements of the statement expression.
242
243 The local label feature is useful for complex macros.  If a macro
244 contains nested loops, a @code{goto} can be useful for breaking out of
245 them.  However, an ordinary label whose scope is the whole function
246 cannot be used: if the macro can be expanded several times in one
247 function, the label will be multiply defined in that function.  A
248 local label avoids this problem.  For example:
249
250 @smallexample
251 #define SEARCH(value, array, target)              \
252 do @{                                              \
253   __label__ found;                                \
254   typeof (target) _SEARCH_target = (target);      \
255   typeof (*(array)) *_SEARCH_array = (array);     \
256   int i, j;                                       \
257   int value;                                      \
258   for (i = 0; i < max; i++)                       \
259     for (j = 0; j < max; j++)                     \
260       if (_SEARCH_array[i][j] == _SEARCH_target)  \
261         @{ (value) = i; goto found; @}              \
262   (value) = -1;                                   \
263  found:;                                          \
264 @} while (0)
265 @end smallexample
266
267 This could also be written using a statement-expression:
268
269 @smallexample
270 #define SEARCH(array, target)                     \
271 (@{                                                \
272   __label__ found;                                \
273   typeof (target) _SEARCH_target = (target);      \
274   typeof (*(array)) *_SEARCH_array = (array);     \
275   int i, j;                                       \
276   int value;                                      \
277   for (i = 0; i < max; i++)                       \
278     for (j = 0; j < max; j++)                     \
279       if (_SEARCH_array[i][j] == _SEARCH_target)  \
280         @{ value = i; goto found; @}                \
281   value = -1;                                     \
282  found:                                           \
283   value;                                          \
284 @})
285 @end smallexample
286
287 Local label declarations also make the labels they declare visible to
288 nested functions, if there are any.  @xref{Nested Functions}, for details.
289
290 @node Labels as Values
291 @section Labels as Values
292 @cindex labels as values
293 @cindex computed gotos
294 @cindex goto with computed label
295 @cindex address of a label
296
297 You can get the address of a label defined in the current function
298 (or a containing function) with the unary operator @samp{&&}.  The
299 value has type @code{void *}.  This value is a constant and can be used
300 wherever a constant of that type is valid.  For example:
301
302 @smallexample
303 void *ptr;
304 /* @r{@dots{}} */
305 ptr = &&foo;
306 @end smallexample
307
308 To use these values, you need to be able to jump to one.  This is done
309 with the computed goto statement@footnote{The analogous feature in
310 Fortran is called an assigned goto, but that name seems inappropriate in
311 C, where one can do more than simply store label addresses in label
312 variables.}, @code{goto *@var{exp};}.  For example,
313
314 @smallexample
315 goto *ptr;
316 @end smallexample
317
318 @noindent
319 Any expression of type @code{void *} is allowed.
320
321 One way of using these constants is in initializing a static array that
322 will serve as a jump table:
323
324 @smallexample
325 static void *array[] = @{ &&foo, &&bar, &&hack @};
326 @end smallexample
327
328 Then you can select a label with indexing, like this:
329
330 @smallexample
331 goto *array[i];
332 @end smallexample
333
334 @noindent
335 Note that this does not check whether the subscript is in bounds---array
336 indexing in C never does that.
337
338 Such an array of label values serves a purpose much like that of the
339 @code{switch} statement.  The @code{switch} statement is cleaner, so
340 use that rather than an array unless the problem does not fit a
341 @code{switch} statement very well.
342
343 Another use of label values is in an interpreter for threaded code.
344 The labels within the interpreter function can be stored in the
345 threaded code for super-fast dispatching.
346
347 You may not use this mechanism to jump to code in a different function.
348 If you do that, totally unpredictable things will happen.  The best way to
349 avoid this is to store the label address only in automatic variables and
350 never pass it as an argument.
351
352 An alternate way to write the above example is
353
354 @smallexample
355 static const int array[] = @{ &&foo - &&foo, &&bar - &&foo,
356                              &&hack - &&foo @};
357 goto *(&&foo + array[i]);
358 @end smallexample
359
360 @noindent
361 This is more friendly to code living in shared libraries, as it reduces
362 the number of dynamic relocations that are needed, and by consequence,
363 allows the data to be read-only.
364
365 @node Nested Functions
366 @section Nested Functions
367 @cindex nested functions
368 @cindex downward funargs
369 @cindex thunks
370
371 A @dfn{nested function} is a function defined inside another function.
372 (Nested functions are not supported for GNU C++.)  The nested function's
373 name is local to the block where it is defined.  For example, here we
374 define a nested function named @code{square}, and call it twice:
375
376 @smallexample
377 @group
378 foo (double a, double b)
379 @{
380   double square (double z) @{ return z * z; @}
381
382   return square (a) + square (b);
383 @}
384 @end group
385 @end smallexample
386
387 The nested function can access all the variables of the containing
388 function that are visible at the point of its definition.  This is
389 called @dfn{lexical scoping}.  For example, here we show a nested
390 function which uses an inherited variable named @code{offset}:
391
392 @smallexample
393 @group
394 bar (int *array, int offset, int size)
395 @{
396   int access (int *array, int index)
397     @{ return array[index + offset]; @}
398   int i;
399   /* @r{@dots{}} */
400   for (i = 0; i < size; i++)
401     /* @r{@dots{}} */ access (array, i) /* @r{@dots{}} */
402 @}
403 @end group
404 @end smallexample
405
406 Nested function definitions are permitted within functions in the places
407 where variable definitions are allowed; that is, in any block, mixed
408 with the other declarations and statements in the block.
409
410 It is possible to call the nested function from outside the scope of its
411 name by storing its address or passing the address to another function:
412
413 @smallexample
414 hack (int *array, int size)
415 @{
416   void store (int index, int value)
417     @{ array[index] = value; @}
418
419   intermediate (store, size);
420 @}
421 @end smallexample
422
423 Here, the function @code{intermediate} receives the address of
424 @code{store} as an argument.  If @code{intermediate} calls @code{store},
425 the arguments given to @code{store} are used to store into @code{array}.
426 But this technique works only so long as the containing function
427 (@code{hack}, in this example) does not exit.
428
429 If you try to call the nested function through its address after the
430 containing function has exited, all hell will break loose.  If you try
431 to call it after a containing scope level has exited, and if it refers
432 to some of the variables that are no longer in scope, you may be lucky,
433 but it's not wise to take the risk.  If, however, the nested function
434 does not refer to anything that has gone out of scope, you should be
435 safe.
436
437 GCC implements taking the address of a nested function using a technique
438 called @dfn{trampolines}.  A paper describing them is available as
439
440 @noindent
441 @uref{http://people.debian.org/~aaronl/Usenix88-lexic.pdf}.
442
443 A nested function can jump to a label inherited from a containing
444 function, provided the label was explicitly declared in the containing
445 function (@pxref{Local Labels}).  Such a jump returns instantly to the
446 containing function, exiting the nested function which did the
447 @code{goto} and any intermediate functions as well.  Here is an example:
448
449 @smallexample
450 @group
451 bar (int *array, int offset, int size)
452 @{
453   __label__ failure;
454   int access (int *array, int index)
455     @{
456       if (index > size)
457         goto failure;
458       return array[index + offset];
459     @}
460   int i;
461   /* @r{@dots{}} */
462   for (i = 0; i < size; i++)
463     /* @r{@dots{}} */ access (array, i) /* @r{@dots{}} */
464   /* @r{@dots{}} */
465   return 0;
466
467  /* @r{Control comes here from @code{access}
468     if it detects an error.}  */
469  failure:
470   return -1;
471 @}
472 @end group
473 @end smallexample
474
475 A nested function always has no linkage.  Declaring one with
476 @code{extern} or @code{static} is erroneous.  If you need to declare the nested function
477 before its definition, use @code{auto} (which is otherwise meaningless
478 for function declarations).
479
480 @smallexample
481 bar (int *array, int offset, int size)
482 @{
483   __label__ failure;
484   auto int access (int *, int);
485   /* @r{@dots{}} */
486   int access (int *array, int index)
487     @{
488       if (index > size)
489         goto failure;
490       return array[index + offset];
491     @}
492   /* @r{@dots{}} */
493 @}
494 @end smallexample
495
496 @node Constructing Calls
497 @section Constructing Function Calls
498 @cindex constructing calls
499 @cindex forwarding calls
500
501 Using the built-in functions described below, you can record
502 the arguments a function received, and call another function
503 with the same arguments, without knowing the number or types
504 of the arguments.
505
506 You can also record the return value of that function call,
507 and later return that value, without knowing what data type
508 the function tried to return (as long as your caller expects
509 that data type).
510
511 However, these built-in functions may interact badly with some
512 sophisticated features or other extensions of the language.  It
513 is, therefore, not recommended to use them outside very simple
514 functions acting as mere forwarders for their arguments.
515
516 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_apply_args ()
517 This built-in function returns a pointer to data
518 describing how to perform a call with the same arguments as were passed
519 to the current function.
520
521 The function saves the arg pointer register, structure value address,
522 and all registers that might be used to pass arguments to a function
523 into a block of memory allocated on the stack.  Then it returns the
524 address of that block.
525 @end deftypefn
526
527 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_apply (void (*@var{function})(), void *@var{arguments}, size_t @var{size})
528 This built-in function invokes @var{function}
529 with a copy of the parameters described by @var{arguments}
530 and @var{size}.
531
532 The value of @var{arguments} should be the value returned by
533 @code{__builtin_apply_args}.  The argument @var{size} specifies the size
534 of the stack argument data, in bytes.
535
536 This function returns a pointer to data describing
537 how to return whatever value was returned by @var{function}.  The data
538 is saved in a block of memory allocated on the stack.
539
540 It is not always simple to compute the proper value for @var{size}.  The
541 value is used by @code{__builtin_apply} to compute the amount of data
542 that should be pushed on the stack and copied from the incoming argument
543 area.
544 @end deftypefn
545
546 @deftypefn {Built-in Function} {void} __builtin_return (void *@var{result})
547 This built-in function returns the value described by @var{result} from
548 the containing function.  You should specify, for @var{result}, a value
549 returned by @code{__builtin_apply}.
550 @end deftypefn
551
552 @node Typeof
553 @section Referring to a Type with @code{typeof}
554 @findex typeof
555 @findex sizeof
556 @cindex macros, types of arguments
557
558 Another way to refer to the type of an expression is with @code{typeof}.
559 The syntax of using of this keyword looks like @code{sizeof}, but the
560 construct acts semantically like a type name defined with @code{typedef}.
561
562 There are two ways of writing the argument to @code{typeof}: with an
563 expression or with a type.  Here is an example with an expression:
564
565 @smallexample
566 typeof (x[0](1))
567 @end smallexample
568
569 @noindent
570 This assumes that @code{x} is an array of pointers to functions;
571 the type described is that of the values of the functions.
572
573 Here is an example with a typename as the argument:
574
575 @smallexample
576 typeof (int *)
577 @end smallexample
578
579 @noindent
580 Here the type described is that of pointers to @code{int}.
581
582 If you are writing a header file that must work when included in ISO C
583 programs, write @code{__typeof__} instead of @code{typeof}.
584 @xref{Alternate Keywords}.
585
586 A @code{typeof}-construct can be used anywhere a typedef name could be
587 used.  For example, you can use it in a declaration, in a cast, or inside
588 of @code{sizeof} or @code{typeof}.
589
590 @code{typeof} is often useful in conjunction with the
591 statements-within-expressions feature.  Here is how the two together can
592 be used to define a safe ``maximum'' macro that operates on any
593 arithmetic type and evaluates each of its arguments exactly once:
594
595 @smallexample
596 #define max(a,b) \
597   (@{ typeof (a) _a = (a); \
598       typeof (b) _b = (b); \
599     _a > _b ? _a : _b; @})
600 @end smallexample
601
602 @cindex underscores in variables in macros
603 @cindex @samp{_} in variables in macros
604 @cindex local variables in macros
605 @cindex variables, local, in macros
606 @cindex macros, local variables in
607
608 The reason for using names that start with underscores for the local
609 variables is to avoid conflicts with variable names that occur within the
610 expressions that are substituted for @code{a} and @code{b}.  Eventually we
611 hope to design a new form of declaration syntax that allows you to declare
612 variables whose scopes start only after their initializers; this will be a
613 more reliable way to prevent such conflicts.
614
615 @noindent
616 Some more examples of the use of @code{typeof}:
617
618 @itemize @bullet
619 @item
620 This declares @code{y} with the type of what @code{x} points to.
621
622 @smallexample
623 typeof (*x) y;
624 @end smallexample
625
626 @item
627 This declares @code{y} as an array of such values.
628
629 @smallexample
630 typeof (*x) y[4];
631 @end smallexample
632
633 @item
634 This declares @code{y} as an array of pointers to characters:
635
636 @smallexample
637 typeof (typeof (char *)[4]) y;
638 @end smallexample
639
640 @noindent
641 It is equivalent to the following traditional C declaration:
642
643 @smallexample
644 char *y[4];
645 @end smallexample
646
647 To see the meaning of the declaration using @code{typeof}, and why it
648 might be a useful way to write, rewrite it with these macros:
649
650 @smallexample
651 #define pointer(T)  typeof(T *)
652 #define array(T, N) typeof(T [N])
653 @end smallexample
654
655 @noindent
656 Now the declaration can be rewritten this way:
657
658 @smallexample
659 array (pointer (char), 4) y;
660 @end smallexample
661
662 @noindent
663 Thus, @code{array (pointer (char), 4)} is the type of arrays of 4
664 pointers to @code{char}.
665 @end itemize
666
667 @emph{Compatibility Note:} In addition to @code{typeof}, GCC 2 supported
668 a more limited extension which permitted one to write
669
670 @smallexample
671 typedef @var{T} = @var{expr};
672 @end smallexample
673
674 @noindent
675 with the effect of declaring @var{T} to have the type of the expression
676 @var{expr}.  This extension does not work with GCC 3 (versions between
677 3.0 and 3.2 will crash; 3.2.1 and later give an error).  Code which
678 relies on it should be rewritten to use @code{typeof}:
679
680 @smallexample
681 typedef typeof(@var{expr}) @var{T};
682 @end smallexample
683
684 @noindent
685 This will work with all versions of GCC@.
686
687 @node Conditionals
688 @section Conditionals with Omitted Operands
689 @cindex conditional expressions, extensions
690 @cindex omitted middle-operands
691 @cindex middle-operands, omitted
692 @cindex extensions, @code{?:}
693 @cindex @code{?:} extensions
694
695 The middle operand in a conditional expression may be omitted.  Then
696 if the first operand is nonzero, its value is the value of the conditional
697 expression.
698
699 Therefore, the expression
700
701 @smallexample
702 x ? : y
703 @end smallexample
704
705 @noindent
706 has the value of @code{x} if that is nonzero; otherwise, the value of
707 @code{y}.
708
709 This example is perfectly equivalent to
710
711 @smallexample
712 x ? x : y
713 @end smallexample
714
715 @cindex side effect in ?:
716 @cindex ?: side effect
717 @noindent
718 In this simple case, the ability to omit the middle operand is not
719 especially useful.  When it becomes useful is when the first operand does,
720 or may (if it is a macro argument), contain a side effect.  Then repeating
721 the operand in the middle would perform the side effect twice.  Omitting
722 the middle operand uses the value already computed without the undesirable
723 effects of recomputing it.
724
725 @node Long Long
726 @section Double-Word Integers
727 @cindex @code{long long} data types
728 @cindex double-word arithmetic
729 @cindex multiprecision arithmetic
730 @cindex @code{LL} integer suffix
731 @cindex @code{ULL} integer suffix
732
733 ISO C99 supports data types for integers that are at least 64 bits wide,
734 and as an extension GCC supports them in C89 mode and in C++.
735 Simply write @code{long long int} for a signed integer, or
736 @code{unsigned long long int} for an unsigned integer.  To make an
737 integer constant of type @code{long long int}, add the suffix @samp{LL}
738 to the integer.  To make an integer constant of type @code{unsigned long
739 long int}, add the suffix @samp{ULL} to the integer.
740
741 You can use these types in arithmetic like any other integer types.
742 Addition, subtraction, and bitwise boolean operations on these types
743 are open-coded on all types of machines.  Multiplication is open-coded
744 if the machine supports fullword-to-doubleword a widening multiply
745 instruction.  Division and shifts are open-coded only on machines that
746 provide special support.  The operations that are not open-coded use
747 special library routines that come with GCC@.
748
749 There may be pitfalls when you use @code{long long} types for function
750 arguments, unless you declare function prototypes.  If a function
751 expects type @code{int} for its argument, and you pass a value of type
752 @code{long long int}, confusion will result because the caller and the
753 subroutine will disagree about the number of bytes for the argument.
754 Likewise, if the function expects @code{long long int} and you pass
755 @code{int}.  The best way to avoid such problems is to use prototypes.
756
757 @node Complex
758 @section Complex Numbers
759 @cindex complex numbers
760 @cindex @code{_Complex} keyword
761 @cindex @code{__complex__} keyword
762
763 ISO C99 supports complex floating data types, and as an extension GCC
764 supports them in C89 mode and in C++, and supports complex integer data
765 types which are not part of ISO C99.  You can declare complex types
766 using the keyword @code{_Complex}.  As an extension, the older GNU
767 keyword @code{__complex__} is also supported.
768
769 For example, @samp{_Complex double x;} declares @code{x} as a
770 variable whose real part and imaginary part are both of type
771 @code{double}.  @samp{_Complex short int y;} declares @code{y} to
772 have real and imaginary parts of type @code{short int}; this is not
773 likely to be useful, but it shows that the set of complex types is
774 complete.
775
776 To write a constant with a complex data type, use the suffix @samp{i} or
777 @samp{j} (either one; they are equivalent).  For example, @code{2.5fi}
778 has type @code{_Complex float} and @code{3i} has type
779 @code{_Complex int}.  Such a constant always has a pure imaginary
780 value, but you can form any complex value you like by adding one to a
781 real constant.  This is a GNU extension; if you have an ISO C99
782 conforming C library (such as GNU libc), and want to construct complex
783 constants of floating type, you should include @code{<complex.h>} and
784 use the macros @code{I} or @code{_Complex_I} instead.
785
786 @cindex @code{__real__} keyword
787 @cindex @code{__imag__} keyword
788 To extract the real part of a complex-valued expression @var{exp}, write
789 @code{__real__ @var{exp}}.  Likewise, use @code{__imag__} to
790 extract the imaginary part.  This is a GNU extension; for values of
791 floating type, you should use the ISO C99 functions @code{crealf},
792 @code{creal}, @code{creall}, @code{cimagf}, @code{cimag} and
793 @code{cimagl}, declared in @code{<complex.h>} and also provided as
794 built-in functions by GCC@.
795
796 @cindex complex conjugation
797 The operator @samp{~} performs complex conjugation when used on a value
798 with a complex type.  This is a GNU extension; for values of
799 floating type, you should use the ISO C99 functions @code{conjf},
800 @code{conj} and @code{conjl}, declared in @code{<complex.h>} and also
801 provided as built-in functions by GCC@.
802
803 GCC can allocate complex automatic variables in a noncontiguous
804 fashion; it's even possible for the real part to be in a register while
805 the imaginary part is on the stack (or vice-versa).  Only the DWARF2
806 debug info format can represent this, so use of DWARF2 is recommended.
807 If you are using the stabs debug info format, GCC describes a noncontiguous
808 complex variable as if it were two separate variables of noncomplex type.
809 If the variable's actual name is @code{foo}, the two fictitious
810 variables are named @code{foo$real} and @code{foo$imag}.  You can
811 examine and set these two fictitious variables with your debugger.
812
813 @node Hex Floats
814 @section Hex Floats
815 @cindex hex floats
816
817 ISO C99 supports floating-point numbers written not only in the usual
818 decimal notation, such as @code{1.55e1}, but also numbers such as
819 @code{0x1.fp3} written in hexadecimal format.  As a GNU extension, GCC
820 supports this in C89 mode (except in some cases when strictly
821 conforming) and in C++.  In that format the
822 @samp{0x} hex introducer and the @samp{p} or @samp{P} exponent field are
823 mandatory.  The exponent is a decimal number that indicates the power of
824 2 by which the significant part will be multiplied.  Thus @samp{0x1.f} is
825 @tex
826 $1 {15\over16}$,
827 @end tex
828 @ifnottex
829 1 15/16,
830 @end ifnottex
831 @samp{p3} multiplies it by 8, and the value of @code{0x1.fp3}
832 is the same as @code{1.55e1}.
833
834 Unlike for floating-point numbers in the decimal notation the exponent
835 is always required in the hexadecimal notation.  Otherwise the compiler
836 would not be able to resolve the ambiguity of, e.g., @code{0x1.f}.  This
837 could mean @code{1.0f} or @code{1.9375} since @samp{f} is also the
838 extension for floating-point constants of type @code{float}.
839
840 @node Zero Length
841 @section Arrays of Length Zero
842 @cindex arrays of length zero
843 @cindex zero-length arrays
844 @cindex length-zero arrays
845 @cindex flexible array members
846
847 Zero-length arrays are allowed in GNU C@.  They are very useful as the
848 last element of a structure which is really a header for a variable-length
849 object:
850
851 @smallexample
852 struct line @{
853   int length;
854   char contents[0];
855 @};
856
857 struct line *thisline = (struct line *)
858   malloc (sizeof (struct line) + this_length);
859 thisline->length = this_length;
860 @end smallexample
861
862 In ISO C90, you would have to give @code{contents} a length of 1, which
863 means either you waste space or complicate the argument to @code{malloc}.
864
865 In ISO C99, you would use a @dfn{flexible array member}, which is
866 slightly different in syntax and semantics:
867
868 @itemize @bullet
869 @item
870 Flexible array members are written as @code{contents[]} without
871 the @code{0}.
872
873 @item
874 Flexible array members have incomplete type, and so the @code{sizeof}
875 operator may not be applied.  As a quirk of the original implementation
876 of zero-length arrays, @code{sizeof} evaluates to zero.
877
878 @item
879 Flexible array members may only appear as the last member of a
880 @code{struct} that is otherwise non-empty.
881
882 @item
883 A structure containing a flexible array member, or a union containing
884 such a structure (possibly recursively), may not be a member of a
885 structure or an element of an array.  (However, these uses are
886 permitted by GCC as extensions.)
887 @end itemize
888
889 GCC versions before 3.0 allowed zero-length arrays to be statically
890 initialized, as if they were flexible arrays.  In addition to those
891 cases that were useful, it also allowed initializations in situations
892 that would corrupt later data.  Non-empty initialization of zero-length
893 arrays is now treated like any case where there are more initializer
894 elements than the array holds, in that a suitable warning about "excess
895 elements in array" is given, and the excess elements (all of them, in
896 this case) are ignored.
897
898 Instead GCC allows static initialization of flexible array members.
899 This is equivalent to defining a new structure containing the original
900 structure followed by an array of sufficient size to contain the data.
901 I.e.@: in the following, @code{f1} is constructed as if it were declared
902 like @code{f2}.
903
904 @smallexample
905 struct f1 @{
906   int x; int y[];
907 @} f1 = @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @};
908
909 struct f2 @{
910   struct f1 f1; int data[3];
911 @} f2 = @{ @{ 1 @}, @{ 2, 3, 4 @} @};
912 @end smallexample
913
914 @noindent
915 The convenience of this extension is that @code{f1} has the desired
916 type, eliminating the need to consistently refer to @code{f2.f1}.
917
918 This has symmetry with normal static arrays, in that an array of
919 unknown size is also written with @code{[]}.
920
921 Of course, this extension only makes sense if the extra data comes at
922 the end of a top-level object, as otherwise we would be overwriting
923 data at subsequent offsets.  To avoid undue complication and confusion
924 with initialization of deeply nested arrays, we simply disallow any
925 non-empty initialization except when the structure is the top-level
926 object.  For example:
927
928 @smallexample
929 struct foo @{ int x; int y[]; @};
930 struct bar @{ struct foo z; @};
931
932 struct foo a = @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @};        // @r{Valid.}
933 struct bar b = @{ @{ 1, @{ 2, 3, 4 @} @} @};    // @r{Invalid.}
934 struct bar c = @{ @{ 1, @{ @} @} @};            // @r{Valid.}
935 struct foo d[1] = @{ @{ 1 @{ 2, 3, 4 @} @} @};  // @r{Invalid.}
936 @end smallexample
937
938 @node Empty Structures
939 @section Structures With No Members
940 @cindex empty structures
941 @cindex zero-size structures
942
943 GCC permits a C structure to have no members:
944
945 @smallexample
946 struct empty @{
947 @};
948 @end smallexample
949
950 The structure will have size zero.  In C++, empty structures are part
951 of the language.  G++ treats empty structures as if they had a single
952 member of type @code{char}.
953
954 @node Variable Length
955 @section Arrays of Variable Length
956 @cindex variable-length arrays
957 @cindex arrays of variable length
958 @cindex VLAs
959
960 Variable-length automatic arrays are allowed in ISO C99, and as an
961 extension GCC accepts them in C89 mode and in C++.  (However, GCC's
962 implementation of variable-length arrays does not yet conform in detail
963 to the ISO C99 standard.)  These arrays are
964 declared like any other automatic arrays, but with a length that is not
965 a constant expression.  The storage is allocated at the point of
966 declaration and deallocated when the brace-level is exited.  For
967 example:
968
969 @smallexample
970 FILE *
971 concat_fopen (char *s1, char *s2, char *mode)
972 @{
973   char str[strlen (s1) + strlen (s2) + 1];
974   strcpy (str, s1);
975   strcat (str, s2);
976   return fopen (str, mode);
977 @}
978 @end smallexample
979
980 @cindex scope of a variable length array
981 @cindex variable-length array scope
982 @cindex deallocating variable length arrays
983 Jumping or breaking out of the scope of the array name deallocates the
984 storage.  Jumping into the scope is not allowed; you get an error
985 message for it.
986
987 @cindex @code{alloca} vs variable-length arrays
988 You can use the function @code{alloca} to get an effect much like
989 variable-length arrays.  The function @code{alloca} is available in
990 many other C implementations (but not in all).  On the other hand,
991 variable-length arrays are more elegant.
992
993 There are other differences between these two methods.  Space allocated
994 with @code{alloca} exists until the containing @emph{function} returns.
995 The space for a variable-length array is deallocated as soon as the array
996 name's scope ends.  (If you use both variable-length arrays and
997 @code{alloca} in the same function, deallocation of a variable-length array
998 will also deallocate anything more recently allocated with @code{alloca}.)
999
1000 You can also use variable-length arrays as arguments to functions:
1001
1002 @smallexample
1003 struct entry
1004 tester (int len, char data[len][len])
1005 @{
1006   /* @r{@dots{}} */
1007 @}
1008 @end smallexample
1009
1010 The length of an array is computed once when the storage is allocated
1011 and is remembered for the scope of the array in case you access it with
1012 @code{sizeof}.
1013
1014 If you want to pass the array first and the length afterward, you can
1015 use a forward declaration in the parameter list---another GNU extension.
1016
1017 @smallexample
1018 struct entry
1019 tester (int len; char data[len][len], int len)
1020 @{
1021   /* @r{@dots{}} */
1022 @}
1023 @end smallexample
1024
1025 @cindex parameter forward declaration
1026 The @samp{int len} before the semicolon is a @dfn{parameter forward
1027 declaration}, and it serves the purpose of making the name @code{len}
1028 known when the declaration of @code{data} is parsed.
1029
1030 You can write any number of such parameter forward declarations in the
1031 parameter list.  They can be separated by commas or semicolons, but the
1032 last one must end with a semicolon, which is followed by the ``real''
1033 parameter declarations.  Each forward declaration must match a ``real''
1034 declaration in parameter name and data type.  ISO C99 does not support
1035 parameter forward declarations.
1036
1037 @node Variadic Macros
1038 @section Macros with a Variable Number of Arguments.
1039 @cindex variable number of arguments
1040 @cindex macro with variable arguments
1041 @cindex rest argument (in macro)
1042 @cindex variadic macros
1043
1044 In the ISO C standard of 1999, a macro can be declared to accept a
1045 variable number of arguments much as a function can.  The syntax for
1046 defining the macro is similar to that of a function.  Here is an
1047 example:
1048
1049 @smallexample
1050 #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, __VA_ARGS__)
1051 @end smallexample
1052
1053 Here @samp{@dots{}} is a @dfn{variable argument}.  In the invocation of
1054 such a macro, it represents the zero or more tokens until the closing
1055 parenthesis that ends the invocation, including any commas.  This set of
1056 tokens replaces the identifier @code{__VA_ARGS__} in the macro body
1057 wherever it appears.  See the CPP manual for more information.
1058
1059 GCC has long supported variadic macros, and used a different syntax that
1060 allowed you to give a name to the variable arguments just like any other
1061 argument.  Here is an example:
1062
1063 @smallexample
1064 #define debug(format, args...) fprintf (stderr, format, args)
1065 @end smallexample
1066
1067 This is in all ways equivalent to the ISO C example above, but arguably
1068 more readable and descriptive.
1069
1070 GNU CPP has two further variadic macro extensions, and permits them to
1071 be used with either of the above forms of macro definition.
1072
1073 In standard C, you are not allowed to leave the variable argument out
1074 entirely; but you are allowed to pass an empty argument.  For example,
1075 this invocation is invalid in ISO C, because there is no comma after
1076 the string:
1077
1078 @smallexample
1079 debug ("A message")
1080 @end smallexample
1081
1082 GNU CPP permits you to completely omit the variable arguments in this
1083 way.  In the above examples, the compiler would complain, though since
1084 the expansion of the macro still has the extra comma after the format
1085 string.
1086
1087 To help solve this problem, CPP behaves specially for variable arguments
1088 used with the token paste operator, @samp{##}.  If instead you write
1089
1090 @smallexample
1091 #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, ## __VA_ARGS__)
1092 @end smallexample
1093
1094 and if the variable arguments are omitted or empty, the @samp{##}
1095 operator causes the preprocessor to remove the comma before it.  If you
1096 do provide some variable arguments in your macro invocation, GNU CPP
1097 does not complain about the paste operation and instead places the
1098 variable arguments after the comma.  Just like any other pasted macro
1099 argument, these arguments are not macro expanded.
1100
1101 @node Escaped Newlines
1102 @section Slightly Looser Rules for Escaped Newlines
1103 @cindex escaped newlines
1104 @cindex newlines (escaped)
1105
1106 Recently, the preprocessor has relaxed its treatment of escaped
1107 newlines.  Previously, the newline had to immediately follow a
1108 backslash.  The current implementation allows whitespace in the form
1109 of spaces, horizontal and vertical tabs, and form feeds between the
1110 backslash and the subsequent newline.  The preprocessor issues a
1111 warning, but treats it as a valid escaped newline and combines the two
1112 lines to form a single logical line.  This works within comments and
1113 tokens, as well as between tokens.  Comments are @emph{not} treated as
1114 whitespace for the purposes of this relaxation, since they have not
1115 yet been replaced with spaces.
1116
1117 @node Subscripting
1118 @section Non-Lvalue Arrays May Have Subscripts
1119 @cindex subscripting
1120 @cindex arrays, non-lvalue
1121
1122 @cindex subscripting and function values
1123 In ISO C99, arrays that are not lvalues still decay to pointers, and
1124 may be subscripted, although they may not be modified or used after
1125 the next sequence point and the unary @samp{&} operator may not be
1126 applied to them.  As an extension, GCC allows such arrays to be
1127 subscripted in C89 mode, though otherwise they do not decay to
1128 pointers outside C99 mode.  For example,
1129 this is valid in GNU C though not valid in C89:
1130
1131 @smallexample
1132 @group
1133 struct foo @{int a[4];@};
1134
1135 struct foo f();
1136
1137 bar (int index)
1138 @{
1139   return f().a[index];
1140 @}
1141 @end group
1142 @end smallexample
1143
1144 @node Pointer Arith
1145 @section Arithmetic on @code{void}- and Function-Pointers
1146 @cindex void pointers, arithmetic
1147 @cindex void, size of pointer to
1148 @cindex function pointers, arithmetic
1149 @cindex function, size of pointer to
1150
1151 In GNU C, addition and subtraction operations are supported on pointers to
1152 @code{void} and on pointers to functions.  This is done by treating the
1153 size of a @code{void} or of a function as 1.
1154
1155 A consequence of this is that @code{sizeof} is also allowed on @code{void}
1156 and on function types, and returns 1.
1157
1158 @opindex Wpointer-arith
1159 The option @option{-Wpointer-arith} requests a warning if these extensions
1160 are used.
1161
1162 @node Initializers
1163 @section Non-Constant Initializers
1164 @cindex initializers, non-constant
1165 @cindex non-constant initializers
1166
1167 As in standard C++ and ISO C99, the elements of an aggregate initializer for an
1168 automatic variable are not required to be constant expressions in GNU C@.
1169 Here is an example of an initializer with run-time varying elements:
1170
1171 @smallexample
1172 foo (float f, float g)
1173 @{
1174   float beat_freqs[2] = @{ f-g, f+g @};
1175   /* @r{@dots{}} */
1176 @}
1177 @end smallexample
1178
1179 @node Compound Literals
1180 @section Compound Literals
1181 @cindex constructor expressions
1182 @cindex initializations in expressions
1183 @cindex structures, constructor expression
1184 @cindex expressions, constructor
1185 @cindex compound literals
1186 @c The GNU C name for what C99 calls compound literals was "constructor expressions".
1187
1188 ISO C99 supports compound literals.  A compound literal looks like
1189 a cast containing an initializer.  Its value is an object of the
1190 type specified in the cast, containing the elements specified in
1191 the initializer; it is an lvalue.  As an extension, GCC supports
1192 compound literals in C89 mode and in C++.
1193
1194 Usually, the specified type is a structure.  Assume that
1195 @code{struct foo} and @code{structure} are declared as shown:
1196
1197 @smallexample
1198 struct foo @{int a; char b[2];@} structure;
1199 @end smallexample
1200
1201 @noindent
1202 Here is an example of constructing a @code{struct foo} with a compound literal:
1203
1204 @smallexample
1205 structure = ((struct foo) @{x + y, 'a', 0@});
1206 @end smallexample
1207
1208 @noindent
1209 This is equivalent to writing the following:
1210
1211 @smallexample
1212 @{
1213   struct foo temp = @{x + y, 'a', 0@};
1214   structure = temp;
1215 @}
1216 @end smallexample
1217
1218 You can also construct an array.  If all the elements of the compound literal
1219 are (made up of) simple constant expressions, suitable for use in
1220 initializers of objects of static storage duration, then the compound
1221 literal can be coerced to a pointer to its first element and used in
1222 such an initializer, as shown here:
1223
1224 @smallexample
1225 char **foo = (char *[]) @{ "x", "y", "z" @};
1226 @end smallexample
1227
1228 Compound literals for scalar types and union types are is
1229 also allowed, but then the compound literal is equivalent
1230 to a cast.
1231
1232 As a GNU extension, GCC allows initialization of objects with static storage
1233 duration by compound literals (which is not possible in ISO C99, because
1234 the initializer is not a constant).
1235 It is handled as if the object was initialized only with the bracket
1236 enclosed list if compound literal's and object types match.
1237 The initializer list of the compound literal must be constant.
1238 If the object being initialized has array type of unknown size, the size is
1239 determined by compound literal size.
1240
1241 @smallexample
1242 static struct foo x = (struct foo) @{1, 'a', 'b'@};
1243 static int y[] = (int []) @{1, 2, 3@};
1244 static int z[] = (int [3]) @{1@};
1245 @end smallexample
1246
1247 @noindent
1248 The above lines are equivalent to the following:
1249 @smallexample
1250 static struct foo x = @{1, 'a', 'b'@};
1251 static int y[] = @{1, 2, 3@};
1252 static int z[] = @{1, 0, 0@};
1253 @end smallexample
1254
1255 @node Designated Inits
1256 @section Designated Initializers
1257 @cindex initializers with labeled elements
1258 @cindex labeled elements in initializers
1259 @cindex case labels in initializers
1260 @cindex designated initializers
1261
1262 Standard C89 requires the elements of an initializer to appear in a fixed
1263 order, the same as the order of the elements in the array or structure
1264 being initialized.
1265
1266 In ISO C99 you can give the elements in any order, specifying the array
1267 indices or structure field names they apply to, and GNU C allows this as
1268 an extension in C89 mode as well.  This extension is not
1269 implemented in GNU C++.
1270
1271 To specify an array index, write
1272 @samp{[@var{index}] =} before the element value.  For example,
1273
1274 @smallexample
1275 int a[6] = @{ [4] = 29, [2] = 15 @};
1276 @end smallexample
1277
1278 @noindent
1279 is equivalent to
1280
1281 @smallexample
1282 int a[6] = @{ 0, 0, 15, 0, 29, 0 @};
1283 @end smallexample
1284
1285 @noindent
1286 The index values must be constant expressions, even if the array being
1287 initialized is automatic.
1288
1289 An alternative syntax for this which has been obsolete since GCC 2.5 but
1290 GCC still accepts is to write @samp{[@var{index}]} before the element
1291 value, with no @samp{=}.
1292
1293 To initialize a range of elements to the same value, write
1294 @samp{[@var{first} ... @var{last}] = @var{value}}.  This is a GNU
1295 extension.  For example,
1296
1297 @smallexample
1298 int widths[] = @{ [0 ... 9] = 1, [10 ... 99] = 2, [100] = 3 @};
1299 @end smallexample
1300
1301 @noindent
1302 If the value in it has side-effects, the side-effects will happen only once,
1303 not for each initialized field by the range initializer.
1304
1305 @noindent
1306 Note that the length of the array is the highest value specified
1307 plus one.
1308
1309 In a structure initializer, specify the name of a field to initialize
1310 with @samp{.@var{fieldname} =} before the element value.  For example,
1311 given the following structure,
1312
1313 @smallexample
1314 struct point @{ int x, y; @};
1315 @end smallexample
1316
1317 @noindent
1318 the following initialization
1319
1320 @smallexample
1321 struct point p = @{ .y = yvalue, .x = xvalue @};
1322 @end smallexample
1323
1324 @noindent
1325 is equivalent to
1326
1327 @smallexample
1328 struct point p = @{ xvalue, yvalue @};
1329 @end smallexample
1330
1331 Another syntax which has the same meaning, obsolete since GCC 2.5, is
1332 @samp{@var{fieldname}:}, as shown here:
1333
1334 @smallexample
1335 struct point p = @{ y: yvalue, x: xvalue @};
1336 @end smallexample
1337
1338 @cindex designators
1339 The @samp{[@var{index}]} or @samp{.@var{fieldname}} is known as a
1340 @dfn{designator}.  You can also use a designator (or the obsolete colon
1341 syntax) when initializing a union, to specify which element of the union
1342 should be used.  For example,
1343
1344 @smallexample
1345 union foo @{ int i; double d; @};
1346
1347 union foo f = @{ .d = 4 @};
1348 @end smallexample
1349
1350 @noindent
1351 will convert 4 to a @code{double} to store it in the union using
1352 the second element.  By contrast, casting 4 to type @code{union foo}
1353 would store it into the union as the integer @code{i}, since it is
1354 an integer.  (@xref{Cast to Union}.)
1355
1356 You can combine this technique of naming elements with ordinary C
1357 initialization of successive elements.  Each initializer element that
1358 does not have a designator applies to the next consecutive element of the
1359 array or structure.  For example,
1360
1361 @smallexample
1362 int a[6] = @{ [1] = v1, v2, [4] = v4 @};
1363 @end smallexample
1364
1365 @noindent
1366 is equivalent to
1367
1368 @smallexample
1369 int a[6] = @{ 0, v1, v2, 0, v4, 0 @};
1370 @end smallexample
1371
1372 Labeling the elements of an array initializer is especially useful
1373 when the indices are characters or belong to an @code{enum} type.
1374 For example:
1375
1376 @smallexample
1377 int whitespace[256]
1378   = @{ [' '] = 1, ['\t'] = 1, ['\h'] = 1,
1379       ['\f'] = 1, ['\n'] = 1, ['\r'] = 1 @};
1380 @end smallexample
1381
1382 @cindex designator lists
1383 You can also write a series of @samp{.@var{fieldname}} and
1384 @samp{[@var{index}]} designators before an @samp{=} to specify a
1385 nested subobject to initialize; the list is taken relative to the
1386 subobject corresponding to the closest surrounding brace pair.  For
1387 example, with the @samp{struct point} declaration above:
1388
1389 @smallexample
1390 struct point ptarray[10] = @{ [2].y = yv2, [2].x = xv2, [0].x = xv0 @};
1391 @end smallexample
1392
1393 @noindent
1394 If the same field is initialized multiple times, it will have value from
1395 the last initialization.  If any such overridden initialization has
1396 side-effect, it is unspecified whether the side-effect happens or not.
1397 Currently, GCC will discard them and issue a warning.
1398
1399 @node Case Ranges
1400 @section Case Ranges
1401 @cindex case ranges
1402 @cindex ranges in case statements
1403
1404 You can specify a range of consecutive values in a single @code{case} label,
1405 like this:
1406
1407 @smallexample
1408 case @var{low} ... @var{high}:
1409 @end smallexample
1410
1411 @noindent
1412 This has the same effect as the proper number of individual @code{case}
1413 labels, one for each integer value from @var{low} to @var{high}, inclusive.
1414
1415 This feature is especially useful for ranges of ASCII character codes:
1416
1417 @smallexample
1418 case 'A' ... 'Z':
1419 @end smallexample
1420
1421 @strong{Be careful:} Write spaces around the @code{...}, for otherwise
1422 it may be parsed wrong when you use it with integer values.  For example,
1423 write this:
1424
1425 @smallexample
1426 case 1 ... 5:
1427 @end smallexample
1428
1429 @noindent
1430 rather than this:
1431
1432 @smallexample
1433 case 1...5:
1434 @end smallexample
1435
1436 @node Cast to Union
1437 @section Cast to a Union Type
1438 @cindex cast to a union
1439 @cindex union, casting to a
1440
1441 A cast to union type is similar to other casts, except that the type
1442 specified is a union type.  You can specify the type either with
1443 @code{union @var{tag}} or with a typedef name.  A cast to union is actually
1444 a constructor though, not a cast, and hence does not yield an lvalue like
1445 normal casts.  (@xref{Compound Literals}.)
1446
1447 The types that may be cast to the union type are those of the members
1448 of the union.  Thus, given the following union and variables:
1449
1450 @smallexample
1451 union foo @{ int i; double d; @};
1452 int x;
1453 double y;
1454 @end smallexample
1455
1456 @noindent
1457 both @code{x} and @code{y} can be cast to type @code{union foo}.
1458
1459 Using the cast as the right-hand side of an assignment to a variable of
1460 union type is equivalent to storing in a member of the union:
1461
1462 @smallexample
1463 union foo u;
1464 /* @r{@dots{}} */
1465 u = (union foo) x  @equiv{}  u.i = x
1466 u = (union foo) y  @equiv{}  u.d = y
1467 @end smallexample
1468
1469 You can also use the union cast as a function argument:
1470
1471 @smallexample
1472 void hack (union foo);
1473 /* @r{@dots{}} */
1474 hack ((union foo) x);
1475 @end smallexample
1476
1477 @node Mixed Declarations
1478 @section Mixed Declarations and Code
1479 @cindex mixed declarations and code
1480 @cindex declarations, mixed with code
1481 @cindex code, mixed with declarations
1482
1483 ISO C99 and ISO C++ allow declarations and code to be freely mixed
1484 within compound statements.  As an extension, GCC also allows this in
1485 C89 mode.  For example, you could do:
1486
1487 @smallexample
1488 int i;
1489 /* @r{@dots{}} */
1490 i++;
1491 int j = i + 2;
1492 @end smallexample
1493
1494 Each identifier is visible from where it is declared until the end of
1495 the enclosing block.
1496
1497 @node Function Attributes
1498 @section Declaring Attributes of Functions
1499 @cindex function attributes
1500 @cindex declaring attributes of functions
1501 @cindex functions that never return
1502 @cindex functions that have no side effects
1503 @cindex functions in arbitrary sections
1504 @cindex functions that behave like malloc
1505 @cindex @code{volatile} applied to function
1506 @cindex @code{const} applied to function
1507 @cindex functions with @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style arguments
1508 @cindex functions with non-null pointer arguments
1509 @cindex functions that are passed arguments in registers on the 386
1510 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
1511 @cindex functions that do not pop the argument stack on the 386
1512
1513 In GNU C, you declare certain things about functions called in your program
1514 which help the compiler optimize function calls and check your code more
1515 carefully.
1516
1517 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
1518 attributes when making a declaration.  This keyword is followed by an
1519 attribute specification inside double parentheses.  The following
1520 attributes are currently defined for functions on all targets:
1521 @code{noreturn}, @code{noinline}, @code{always_inline},
1522 @code{pure}, @code{const}, @code{nothrow}, @code{sentinel},
1523 @code{format}, @code{format_arg}, @code{no_instrument_function},
1524 @code{section}, @code{constructor}, @code{destructor}, @code{used},
1525 @code{unused}, @code{deprecated}, @code{weak}, @code{malloc},
1526 @code{alias}, @code{warn_unused_result} and @code{nonnull}.  Several other
1527 attributes are defined for functions on particular target systems.  Other
1528 attributes, including @code{section} are supported for variables declarations
1529 (@pxref{Variable Attributes}) and for types (@pxref{Type Attributes}).
1530
1531 You may also specify attributes with @samp{__} preceding and following
1532 each keyword.  This allows you to use them in header files without
1533 being concerned about a possible macro of the same name.  For example,
1534 you may use @code{__noreturn__} instead of @code{noreturn}.
1535
1536 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
1537 attributes.
1538
1539 @table @code
1540 @c Keep this table alphabetized by attribute name.  Treat _ as space.
1541
1542 @item alias ("@var{target}")
1543 @cindex @code{alias} attribute
1544 The @code{alias} attribute causes the declaration to be emitted as an
1545 alias for another symbol, which must be specified.  For instance,
1546
1547 @smallexample
1548 void __f () @{ /* @r{Do something.} */; @}
1549 void f () __attribute__ ((weak, alias ("__f")));
1550 @end smallexample
1551
1552 declares @samp{f} to be a weak alias for @samp{__f}.  In C++, the
1553 mangled name for the target must be used.  It is an error if @samp{__f}
1554 is not defined in the same translation unit.
1555
1556 Not all target machines support this attribute.
1557
1558 @item always_inline
1559 @cindex @code{always_inline} function attribute
1560 Generally, functions are not inlined unless optimization is specified.
1561 For functions declared inline, this attribute inlines the function even
1562 if no optimization level was specified.
1563
1564 @item cdecl
1565 @cindex functions that do pop the argument stack on the 386
1566 @opindex mrtd
1567 On the Intel 386, the @code{cdecl} attribute causes the compiler to
1568 assume that the calling function will pop off the stack space used to
1569 pass arguments.  This is
1570 useful to override the effects of the @option{-mrtd} switch.
1571
1572 @item const
1573 @cindex @code{const} function attribute
1574 Many functions do not examine any values except their arguments, and
1575 have no effects except the return value.  Basically this is just slightly
1576 more strict class than the @code{pure} attribute below, since function is not
1577 allowed to read global memory.
1578
1579 @cindex pointer arguments
1580 Note that a function that has pointer arguments and examines the data
1581 pointed to must @emph{not} be declared @code{const}.  Likewise, a
1582 function that calls a non-@code{const} function usually must not be
1583 @code{const}.  It does not make sense for a @code{const} function to
1584 return @code{void}.
1585
1586 The attribute @code{const} is not implemented in GCC versions earlier
1587 than 2.5.  An alternative way to declare that a function has no side
1588 effects, which works in the current version and in some older versions,
1589 is as follows:
1590
1591 @smallexample
1592 typedef int intfn ();
1593
1594 extern const intfn square;
1595 @end smallexample
1596
1597 This approach does not work in GNU C++ from 2.6.0 on, since the language
1598 specifies that the @samp{const} must be attached to the return value.
1599
1600 @item constructor
1601 @itemx destructor
1602 @cindex @code{constructor} function attribute
1603 @cindex @code{destructor} function attribute
1604 The @code{constructor} attribute causes the function to be called
1605 automatically before execution enters @code{main ()}.  Similarly, the
1606 @code{destructor} attribute causes the function to be called
1607 automatically after @code{main ()} has completed or @code{exit ()} has
1608 been called.  Functions with these attributes are useful for
1609 initializing data that will be used implicitly during the execution of
1610 the program.
1611
1612 These attributes are not currently implemented for Objective-C@.
1613
1614 @item deprecated
1615 @cindex @code{deprecated} attribute.
1616 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the function
1617 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
1618 functions that are expected to be removed in a future version of a
1619 program.  The warning also includes the location of the declaration
1620 of the deprecated function, to enable users to easily find further
1621 information about why the function is deprecated, or what they should
1622 do instead.  Note that the warnings only occurs for uses:
1623
1624 @smallexample
1625 int old_fn () __attribute__ ((deprecated));
1626 int old_fn ();
1627 int (*fn_ptr)() = old_fn;
1628 @end smallexample
1629
1630 results in a warning on line 3 but not line 2.
1631
1632 The @code{deprecated} attribute can also be used for variables and
1633 types (@pxref{Variable Attributes}, @pxref{Type Attributes}.)
1634
1635 @item dllexport
1636 @cindex @code{__declspec(dllexport)}
1637 On Microsoft Windows targets and Symbian OS targets the
1638 @code{dllexport} attribute causes the compiler to provide a global
1639 pointer to a pointer in a DLL, so that it can be referenced with the
1640 @code{dllimport} attribute.  On Microsoft Windows targets, the pointer
1641 name is formed by combining @code{_imp__} and the function or variable
1642 name.
1643
1644 You can use @code{__declspec(dllexport)} as a synonym for
1645 @code{__attribute__ ((dllexport))} for compatibility with other
1646 compilers.
1647
1648 On systems that support the @code{visibility} attribute, this
1649 attribute also implies ``default'' visibility, unless a
1650 @code{visibility} attribute is explicitly specified.  You should avoid
1651 the use of @code{dllexport} with ``hidden'' or ``internal''
1652 visibility; in the future GCC may issue an error for those cases.
1653
1654 Currently, the @code{dllexport} attribute is ignored for inlined
1655 functions, unless the @option{-fkeep-inline-functions} flag has been
1656 used.  The attribute is also ignored for undefined symbols.
1657
1658 When applied to C++ classes, the attribute marks defined non-inlined
1659 member functions and static data members as exports.  Static consts
1660 initialized in-class are not marked unless they are also defined
1661 out-of-class.
1662
1663 For Microsoft Windows targets there are alternative methods for
1664 including the symbol in the DLL's export table such as using a
1665 @file{.def} file with an @code{EXPORTS} section or, with GNU ld, using
1666 the @option{--export-all} linker flag.
1667
1668 @item dllimport
1669 @cindex @code{__declspec(dllimport)}
1670 On Microsoft Windows and Symbian OS targets, the @code{dllimport}
1671 attribute causes the compiler to reference a function or variable via
1672 a global pointer to a pointer that is set up by the DLL exporting the
1673 symbol.  The attribute implies @code{extern} storage.  On Microsoft
1674 Windows targets, the pointer name is formed by combining @code{_imp__}
1675 and the function or variable name.
1676
1677 You can use @code{__declspec(dllimport)} as a synonym for
1678 @code{__attribute__ ((dllimport))} for compatibility with other
1679 compilers.
1680
1681 Currently, the attribute is ignored for inlined functions.  If the
1682 attribute is applied to a symbol @emph{definition}, an error is reported.
1683 If a symbol previously declared @code{dllimport} is later defined, the
1684 attribute is ignored in subsequent references, and a warning is emitted.
1685 The attribute is also overridden by a subsequent declaration as
1686 @code{dllexport}.
1687
1688 When applied to C++ classes, the attribute marks non-inlined
1689 member functions and static data members as imports.  However, the
1690 attribute is ignored for virtual methods to allow creation of vtables
1691 using thunks.
1692
1693 On the SH Symbian OS target the @code{dllimport} attribute also has
1694 another affect---it can cause the vtable and run-time type information
1695 for a class to be exported.  This happens when the class has a
1696 dllimport'ed constructor or a non-inline, non-pure virtual function
1697 and, for either of those two conditions, the class also has a inline
1698 constructor or destructor and has a key function that is defined in
1699 the current translation unit.
1700
1701 For Microsoft Windows based targets the use of the @code{dllimport}
1702 attribute on functions is not necessary, but provides a small
1703 performance benefit by eliminating a thunk in the DLL@.  The use of the
1704 @code{dllimport} attribute on imported variables was required on older
1705 versions of the GNU linker, but can now be avoided by passing the
1706 @option{--enable-auto-import} switch to the GNU linker.  As with
1707 functions, using the attribute for a variable eliminates a thunk in
1708 the DLL@.
1709
1710 One drawback to using this attribute is that a pointer to a function
1711 or variable marked as @code{dllimport} cannot be used as a constant
1712 address.  On Microsoft Windows targets, the attribute can be disabled
1713 for functions by setting the @option{-mnop-fun-dllimport} flag.
1714
1715 @item eightbit_data
1716 @cindex eight bit data on the H8/300, H8/300H, and H8S
1717 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that the specified
1718 variable should be placed into the eight bit data section.
1719 The compiler will generate more efficient code for certain operations
1720 on data in the eight bit data area.  Note the eight bit data area is limited to
1721 256 bytes of data.
1722
1723 You must use GAS and GLD from GNU binutils version 2.7 or later for
1724 this attribute to work correctly.
1725
1726 @item far
1727 @cindex functions which handle memory bank switching
1728 On 68HC11 and 68HC12 the @code{far} attribute causes the compiler to
1729 use a calling convention that takes care of switching memory banks when
1730 entering and leaving a function.  This calling convention is also the
1731 default when using the @option{-mlong-calls} option.
1732
1733 On 68HC12 the compiler will use the @code{call} and @code{rtc} instructions
1734 to call and return from a function.
1735
1736 On 68HC11 the compiler will generate a sequence of instructions
1737 to invoke a board-specific routine to switch the memory bank and call the
1738 real function.  The board-specific routine simulates a @code{call}.
1739 At the end of a function, it will jump to a board-specific routine
1740 instead of using @code{rts}.  The board-specific return routine simulates
1741 the @code{rtc}.
1742
1743 @item fastcall
1744 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
1745 On the Intel 386, the @code{fastcall} attribute causes the compiler to
1746 pass the first two arguments in the registers ECX and EDX@.  Subsequent
1747 arguments are passed on the stack.  The called function will pop the
1748 arguments off the stack.  If the number of arguments is variable all
1749 arguments are pushed on the stack.
1750
1751 @item format (@var{archetype}, @var{string-index}, @var{first-to-check})
1752 @cindex @code{format} function attribute
1753 @opindex Wformat
1754 The @code{format} attribute specifies that a function takes @code{printf},
1755 @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style arguments which
1756 should be type-checked against a format string.  For example, the
1757 declaration:
1758
1759 @smallexample
1760 extern int
1761 my_printf (void *my_object, const char *my_format, ...)
1762       __attribute__ ((format (printf, 2, 3)));
1763 @end smallexample
1764
1765 @noindent
1766 causes the compiler to check the arguments in calls to @code{my_printf}
1767 for consistency with the @code{printf} style format string argument
1768 @code{my_format}.
1769
1770 The parameter @var{archetype} determines how the format string is
1771 interpreted, and should be @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime}
1772 or @code{strfmon}.  (You can also use @code{__printf__},
1773 @code{__scanf__}, @code{__strftime__} or @code{__strfmon__}.)  The
1774 parameter @var{string-index} specifies which argument is the format
1775 string argument (starting from 1), while @var{first-to-check} is the
1776 number of the first argument to check against the format string.  For
1777 functions where the arguments are not available to be checked (such as
1778 @code{vprintf}), specify the third parameter as zero.  In this case the
1779 compiler only checks the format string for consistency.  For
1780 @code{strftime} formats, the third parameter is required to be zero.
1781 Since non-static C++ methods have an implicit @code{this} argument, the
1782 arguments of such methods should be counted from two, not one, when
1783 giving values for @var{string-index} and @var{first-to-check}.
1784
1785 In the example above, the format string (@code{my_format}) is the second
1786 argument of the function @code{my_print}, and the arguments to check
1787 start with the third argument, so the correct parameters for the format
1788 attribute are 2 and 3.
1789
1790 @opindex ffreestanding
1791 @opindex fno-builtin
1792 The @code{format} attribute allows you to identify your own functions
1793 which take format strings as arguments, so that GCC can check the
1794 calls to these functions for errors.  The compiler always (unless
1795 @option{-ffreestanding} or @option{-fno-builtin} is used) checks formats
1796 for the standard library functions @code{printf}, @code{fprintf},
1797 @code{sprintf}, @code{scanf}, @code{fscanf}, @code{sscanf}, @code{strftime},
1798 @code{vprintf}, @code{vfprintf} and @code{vsprintf} whenever such
1799 warnings are requested (using @option{-Wformat}), so there is no need to
1800 modify the header file @file{stdio.h}.  In C99 mode, the functions
1801 @code{snprintf}, @code{vsnprintf}, @code{vscanf}, @code{vfscanf} and
1802 @code{vsscanf} are also checked.  Except in strictly conforming C
1803 standard modes, the X/Open function @code{strfmon} is also checked as
1804 are @code{printf_unlocked} and @code{fprintf_unlocked}.
1805 @xref{C Dialect Options,,Options Controlling C Dialect}.
1806
1807 The target may provide additional types of format checks.
1808 @xref{Target Format Checks,,Format Checks Specific to Particular
1809 Target Machines}.
1810
1811 @item format_arg (@var{string-index})
1812 @cindex @code{format_arg} function attribute
1813 @opindex Wformat-nonliteral
1814 The @code{format_arg} attribute specifies that a function takes a format
1815 string for a @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or
1816 @code{strfmon} style function and modifies it (for example, to translate
1817 it into another language), so the result can be passed to a
1818 @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} style
1819 function (with the remaining arguments to the format function the same
1820 as they would have been for the unmodified string).  For example, the
1821 declaration:
1822
1823 @smallexample
1824 extern char *
1825 my_dgettext (char *my_domain, const char *my_format)
1826       __attribute__ ((format_arg (2)));
1827 @end smallexample
1828
1829 @noindent
1830 causes the compiler to check the arguments in calls to a @code{printf},
1831 @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon} type function, whose
1832 format string argument is a call to the @code{my_dgettext} function, for
1833 consistency with the format string argument @code{my_format}.  If the
1834 @code{format_arg} attribute had not been specified, all the compiler
1835 could tell in such calls to format functions would be that the format
1836 string argument is not constant; this would generate a warning when
1837 @option{-Wformat-nonliteral} is used, but the calls could not be checked
1838 without the attribute.
1839
1840 The parameter @var{string-index} specifies which argument is the format
1841 string argument (starting from one).  Since non-static C++ methods have
1842 an implicit @code{this} argument, the arguments of such methods should
1843 be counted from two.
1844
1845 The @code{format-arg} attribute allows you to identify your own
1846 functions which modify format strings, so that GCC can check the
1847 calls to @code{printf}, @code{scanf}, @code{strftime} or @code{strfmon}
1848 type function whose operands are a call to one of your own function.
1849 The compiler always treats @code{gettext}, @code{dgettext}, and
1850 @code{dcgettext} in this manner except when strict ISO C support is
1851 requested by @option{-ansi} or an appropriate @option{-std} option, or
1852 @option{-ffreestanding} or @option{-fno-builtin}
1853 is used.  @xref{C Dialect Options,,Options
1854 Controlling C Dialect}.
1855
1856 @item function_vector
1857 @cindex calling functions through the function vector on the H8/300 processors
1858 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that the specified
1859 function should be called through the function vector.  Calling a
1860 function through the function vector will reduce code size, however;
1861 the function vector has a limited size (maximum 128 entries on the H8/300
1862 and 64 entries on the H8/300H and H8S) and shares space with the interrupt vector.
1863
1864 You must use GAS and GLD from GNU binutils version 2.7 or later for
1865 this attribute to work correctly.
1866
1867 @item interrupt
1868 @cindex interrupt handler functions
1869 Use this attribute on the ARM, AVR, C4x, M32R/D and Xstormy16 ports to indicate
1870 that the specified function is an interrupt handler.  The compiler will
1871 generate function entry and exit sequences suitable for use in an
1872 interrupt handler when this attribute is present.
1873
1874 Note, interrupt handlers for the m68k, H8/300, H8/300H, H8S, and SH processors
1875 can be specified via the @code{interrupt_handler} attribute.
1876
1877 Note, on the AVR, interrupts will be enabled inside the function.
1878
1879 Note, for the ARM, you can specify the kind of interrupt to be handled by
1880 adding an optional parameter to the interrupt attribute like this:
1881
1882 @smallexample
1883 void f () __attribute__ ((interrupt ("IRQ")));
1884 @end smallexample
1885
1886 Permissible values for this parameter are: IRQ, FIQ, SWI, ABORT and UNDEF@.
1887
1888 @item interrupt_handler
1889 @cindex interrupt handler functions on the m68k, H8/300 and SH processors
1890 Use this attribute on the m68k, H8/300, H8/300H, H8S, and SH to indicate that
1891 the specified function is an interrupt handler.  The compiler will generate
1892 function entry and exit sequences suitable for use in an interrupt
1893 handler when this attribute is present.
1894
1895 @item long_call/short_call
1896 @cindex indirect calls on ARM
1897 This attribute specifies how a particular function is called on
1898 ARM@.  Both attributes override the @option{-mlong-calls} (@pxref{ARM Options})
1899 command line switch and @code{#pragma long_calls} settings.  The
1900 @code{long_call} attribute causes the compiler to always call the
1901 function by first loading its address into a register and then using the
1902 contents of that register.   The @code{short_call} attribute always places
1903 the offset to the function from the call site into the @samp{BL}
1904 instruction directly.
1905
1906 @item longcall/shortcall
1907 @cindex functions called via pointer on the RS/6000 and PowerPC
1908 On the RS/6000 and PowerPC, the @code{longcall} attribute causes the
1909 compiler to always call this function via a pointer, just as it would if
1910 the @option{-mlongcall} option had been specified.  The @code{shortcall}
1911 attribute causes the compiler not to do this.  These attributes override
1912 both the @option{-mlongcall} switch and the @code{#pragma longcall}
1913 setting.
1914
1915 @xref{RS/6000 and PowerPC Options}, for more information on whether long
1916 calls are necessary.
1917
1918 @item malloc
1919 @cindex @code{malloc} attribute
1920 The @code{malloc} attribute is used to tell the compiler that a function
1921 may be treated as if any non-@code{NULL} pointer it returns cannot
1922 alias any other pointer valid when the function returns.
1923 This will often improve optimization.
1924 Standard functions with this property include @code{malloc} and
1925 @code{calloc}.  @code{realloc}-like functions have this property as
1926 long as the old pointer is never referred to (including comparing it
1927 to the new pointer) after the function returns a non-@code{NULL}
1928 value.
1929
1930 @item model (@var{model-name})
1931 @cindex function addressability on the M32R/D
1932 @cindex variable addressability on the IA-64
1933
1934 On the M32R/D, use this attribute to set the addressability of an
1935 object, and of the code generated for a function.  The identifier
1936 @var{model-name} is one of @code{small}, @code{medium}, or
1937 @code{large}, representing each of the code models.
1938
1939 Small model objects live in the lower 16MB of memory (so that their
1940 addresses can be loaded with the @code{ld24} instruction), and are
1941 callable with the @code{bl} instruction.
1942
1943 Medium model objects may live anywhere in the 32-bit address space (the
1944 compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their addresses),
1945 and are callable with the @code{bl} instruction.
1946
1947 Large model objects may live anywhere in the 32-bit address space (the
1948 compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their addresses),
1949 and may not be reachable with the @code{bl} instruction (the compiler will
1950 generate the much slower @code{seth/add3/jl} instruction sequence).
1951
1952 On IA-64, use this attribute to set the addressability of an object.
1953 At present, the only supported identifier for @var{model-name} is
1954 @code{small}, indicating addressability via ``small'' (22-bit)
1955 addresses (so that their addresses can be loaded with the @code{addl}
1956 instruction).  Caveat: such addressing is by definition not position
1957 independent and hence this attribute must not be used for objects
1958 defined by shared libraries.
1959
1960 @item naked
1961 @cindex function without a prologue/epilogue code
1962 Use this attribute on the ARM, AVR, C4x and IP2K ports to indicate that the
1963 specified function does not need prologue/epilogue sequences generated by
1964 the compiler.  It is up to the programmer to provide these sequences.
1965
1966 @item near
1967 @cindex functions which do not handle memory bank switching on 68HC11/68HC12
1968 On 68HC11 and 68HC12 the @code{near} attribute causes the compiler to
1969 use the normal calling convention based on @code{jsr} and @code{rts}.
1970 This attribute can be used to cancel the effect of the @option{-mlong-calls}
1971 option.
1972
1973 @item no_instrument_function
1974 @cindex @code{no_instrument_function} function attribute
1975 @opindex finstrument-functions
1976 If @option{-finstrument-functions} is given, profiling function calls will
1977 be generated at entry and exit of most user-compiled functions.
1978 Functions with this attribute will not be so instrumented.
1979
1980 @item noinline
1981 @cindex @code{noinline} function attribute
1982 This function attribute prevents a function from being considered for
1983 inlining.
1984
1985 @item nonnull (@var{arg-index}, @dots{})
1986 @cindex @code{nonnull} function attribute
1987 The @code{nonnull} attribute specifies that some function parameters should
1988 be non-null pointers.  For instance, the declaration:
1989
1990 @smallexample
1991 extern void *
1992 my_memcpy (void *dest, const void *src, size_t len)
1993         __attribute__((nonnull (1, 2)));
1994 @end smallexample
1995
1996 @noindent
1997 causes the compiler to check that, in calls to @code{my_memcpy},
1998 arguments @var{dest} and @var{src} are non-null.  If the compiler
1999 determines that a null pointer is passed in an argument slot marked
2000 as non-null, and the @option{-Wnonnull} option is enabled, a warning
2001 is issued.  The compiler may also choose to make optimizations based
2002 on the knowledge that certain function arguments will not be null.
2003
2004 If no argument index list is given to the @code{nonnull} attribute,
2005 all pointer arguments are marked as non-null.  To illustrate, the
2006 following declaration is equivalent to the previous example:
2007
2008 @smallexample
2009 extern void *
2010 my_memcpy (void *dest, const void *src, size_t len)
2011         __attribute__((nonnull));
2012 @end smallexample
2013
2014 @item noreturn
2015 @cindex @code{noreturn} function attribute
2016 A few standard library functions, such as @code{abort} and @code{exit},
2017 cannot return.  GCC knows this automatically.  Some programs define
2018 their own functions that never return.  You can declare them
2019 @code{noreturn} to tell the compiler this fact.  For example,
2020
2021 @smallexample
2022 @group
2023 void fatal () __attribute__ ((noreturn));
2024
2025 void
2026 fatal (/* @r{@dots{}} */)
2027 @{
2028   /* @r{@dots{}} */ /* @r{Print error message.} */ /* @r{@dots{}} */
2029   exit (1);
2030 @}
2031 @end group
2032 @end smallexample
2033
2034 The @code{noreturn} keyword tells the compiler to assume that
2035 @code{fatal} cannot return.  It can then optimize without regard to what
2036 would happen if @code{fatal} ever did return.  This makes slightly
2037 better code.  More importantly, it helps avoid spurious warnings of
2038 uninitialized variables.
2039
2040 The @code{noreturn} keyword does not affect the exceptional path when that
2041 applies: a @code{noreturn}-marked function may still return to the caller
2042 by throwing an exception or calling @code{longjmp}.
2043
2044 Do not assume that registers saved by the calling function are
2045 restored before calling the @code{noreturn} function.
2046
2047 It does not make sense for a @code{noreturn} function to have a return
2048 type other than @code{void}.
2049
2050 The attribute @code{noreturn} is not implemented in GCC versions
2051 earlier than 2.5.  An alternative way to declare that a function does
2052 not return, which works in the current version and in some older
2053 versions, is as follows:
2054
2055 @smallexample
2056 typedef void voidfn ();
2057
2058 volatile voidfn fatal;
2059 @end smallexample
2060
2061 This approach does not work in GNU C++.
2062
2063 @item nothrow
2064 @cindex @code{nothrow} function attribute
2065 The @code{nothrow} attribute is used to inform the compiler that a
2066 function cannot throw an exception.  For example, most functions in
2067 the standard C library can be guaranteed not to throw an exception
2068 with the notable exceptions of @code{qsort} and @code{bsearch} that
2069 take function pointer arguments.  The @code{nothrow} attribute is not
2070 implemented in GCC versions earlier than 3.3.
2071
2072 @item pure
2073 @cindex @code{pure} function attribute
2074 Many functions have no effects except the return value and their
2075 return value depends only on the parameters and/or global variables.
2076 Such a function can be subject
2077 to common subexpression elimination and loop optimization just as an
2078 arithmetic operator would be.  These functions should be declared
2079 with the attribute @code{pure}.  For example,
2080
2081 @smallexample
2082 int square (int) __attribute__ ((pure));
2083 @end smallexample
2084
2085 @noindent
2086 says that the hypothetical function @code{square} is safe to call
2087 fewer times than the program says.
2088
2089 Some of common examples of pure functions are @code{strlen} or @code{memcmp}.
2090 Interesting non-pure functions are functions with infinite loops or those
2091 depending on volatile memory or other system resource, that may change between
2092 two consecutive calls (such as @code{feof} in a multithreading environment).
2093
2094 The attribute @code{pure} is not implemented in GCC versions earlier
2095 than 2.96.
2096
2097 @item regparm (@var{number})
2098 @cindex @code{regparm} attribute
2099 @cindex functions that are passed arguments in registers on the 386
2100 On the Intel 386, the @code{regparm} attribute causes the compiler to
2101 pass up to @var{number} integer arguments in registers EAX,
2102 EDX, and ECX instead of on the stack.  Functions that take a
2103 variable number of arguments will continue to be passed all of their
2104 arguments on the stack.
2105
2106 Beware that on some ELF systems this attribute is unsuitable for
2107 global functions in shared libraries with lazy binding (which is the
2108 default).  Lazy binding will send the first call via resolving code in
2109 the loader, which might assume EAX, EDX and ECX can be clobbered, as
2110 per the standard calling conventions.  Solaris 8 is affected by this.
2111 GNU systems with GLIBC 2.1 or higher, and FreeBSD, are believed to be
2112 safe since the loaders there save all registers.  (Lazy binding can be
2113 disabled with the linker or the loader if desired, to avoid the
2114 problem.)
2115
2116 @item saveall
2117 @cindex save all registers on the H8/300, H8/300H, and H8S
2118 Use this attribute on the H8/300, H8/300H, and H8S to indicate that
2119 all registers except the stack pointer should be saved in the prologue
2120 regardless of whether they are used or not.
2121
2122 @item section ("@var{section-name}")
2123 @cindex @code{section} function attribute
2124 Normally, the compiler places the code it generates in the @code{text} section.
2125 Sometimes, however, you need additional sections, or you need certain
2126 particular functions to appear in special sections.  The @code{section}
2127 attribute specifies that a function lives in a particular section.
2128 For example, the declaration:
2129
2130 @smallexample
2131 extern void foobar (void) __attribute__ ((section ("bar")));
2132 @end smallexample
2133
2134 @noindent
2135 puts the function @code{foobar} in the @code{bar} section.
2136
2137 Some file formats do not support arbitrary sections so the @code{section}
2138 attribute is not available on all platforms.
2139 If you need to map the entire contents of a module to a particular
2140 section, consider using the facilities of the linker instead.
2141
2142 @item sentinel
2143 @cindex @code{sentinel} function attribute
2144 This function attribute ensures that a parameter in a function call is
2145 an explicit @code{NULL}.  The attribute is only valid on variadic
2146 functions.  By default, the sentinel is located at position zero, the
2147 last parameter of the function call.  If an optional integer position
2148 argument P is supplied to the attribute, the sentinel must be located at
2149 position P counting backwards from the end of the argument list.
2150
2151 @smallexample
2152 __attribute__ ((sentinel))
2153 is equivalent to
2154 __attribute__ ((sentinel(0)))
2155 @end smallexample
2156
2157 The attribute is automatically set with a position of 0 for the built-in
2158 functions @code{execl} and @code{execlp}.  The built-in function
2159 @code{execle} has the attribute set with a position of 1.
2160
2161 A valid @code{NULL} in this context is defined as zero with any pointer
2162 type.  If your system defines the @code{NULL} macro with an integer type
2163 then you need to add an explicit cast.  GCC replaces @code{stddef.h}
2164 with a copy that redefines NULL appropriately.
2165
2166 The warnings for missing or incorrect sentinels are enabled with
2167 @option{-Wformat}.
2168
2169 @item short_call
2170 See long_call/short_call.
2171
2172 @item shortcall
2173 See longcall/shortcall.
2174
2175 @item signal
2176 @cindex signal handler functions on the AVR processors
2177 Use this attribute on the AVR to indicate that the specified
2178 function is a signal handler.  The compiler will generate function
2179 entry and exit sequences suitable for use in a signal handler when this
2180 attribute is present.  Interrupts will be disabled inside the function.
2181
2182 @item sp_switch
2183 Use this attribute on the SH to indicate an @code{interrupt_handler}
2184 function should switch to an alternate stack.  It expects a string
2185 argument that names a global variable holding the address of the
2186 alternate stack.
2187
2188 @smallexample
2189 void *alt_stack;
2190 void f () __attribute__ ((interrupt_handler,
2191                           sp_switch ("alt_stack")));
2192 @end smallexample
2193
2194 @item stdcall
2195 @cindex functions that pop the argument stack on the 386
2196 On the Intel 386, the @code{stdcall} attribute causes the compiler to
2197 assume that the called function will pop off the stack space used to
2198 pass arguments, unless it takes a variable number of arguments.
2199
2200 @item tiny_data
2201 @cindex tiny data section on the H8/300H and H8S
2202 Use this attribute on the H8/300H and H8S to indicate that the specified
2203 variable should be placed into the tiny data section.
2204 The compiler will generate more efficient code for loads and stores
2205 on data in the tiny data section.  Note the tiny data area is limited to
2206 slightly under 32kbytes of data.
2207
2208 @item trap_exit
2209 Use this attribute on the SH for an @code{interrupt_handler} to return using
2210 @code{trapa} instead of @code{rte}.  This attribute expects an integer
2211 argument specifying the trap number to be used.
2212
2213 @item unused
2214 @cindex @code{unused} attribute.
2215 This attribute, attached to a function, means that the function is meant
2216 to be possibly unused.  GCC will not produce a warning for this
2217 function.
2218
2219 @item used
2220 @cindex @code{used} attribute.
2221 This attribute, attached to a function, means that code must be emitted
2222 for the function even if it appears that the function is not referenced.
2223 This is useful, for example, when the function is referenced only in
2224 inline assembly.
2225
2226 @item visibility ("@var{visibility_type}")
2227 @cindex @code{visibility} attribute
2228 The @code{visibility} attribute on ELF targets causes the declaration
2229 to be emitted with default, hidden, protected or internal visibility.
2230
2231 @smallexample
2232 void __attribute__ ((visibility ("protected")))
2233 f () @{ /* @r{Do something.} */; @}
2234 int i __attribute__ ((visibility ("hidden")));
2235 @end smallexample
2236
2237 See the ELF gABI for complete details, but the short story is:
2238
2239 @table @dfn
2240 @c keep this list of visibilities in alphabetical order.
2241
2242 @item default
2243 Default visibility is the normal case for ELF@.  This value is
2244 available for the visibility attribute to override other options
2245 that may change the assumed visibility of symbols.
2246
2247 @item hidden
2248 Hidden visibility indicates that the symbol will not be placed into
2249 the dynamic symbol table, so no other @dfn{module} (executable or
2250 shared library) can reference it directly.
2251
2252 @item internal
2253 Internal visibility is like hidden visibility, but with additional
2254 processor specific semantics.  Unless otherwise specified by the psABI,
2255 GCC defines internal visibility to mean that the function is @emph{never}
2256 called from another module.  Note that hidden symbols, while they cannot
2257 be referenced directly by other modules, can be referenced indirectly via
2258 function pointers.  By indicating that a symbol cannot be called from
2259 outside the module, GCC may for instance omit the load of a PIC register
2260 since it is known that the calling function loaded the correct value.
2261
2262 @item protected
2263 Protected visibility indicates that the symbol will be placed in the
2264 dynamic symbol table, but that references within the defining module
2265 will bind to the local symbol.  That is, the symbol cannot be overridden
2266 by another module.
2267
2268 @end table
2269
2270 Not all ELF targets support this attribute.
2271
2272 @item warn_unused_result
2273 @cindex @code{warn_unused_result} attribute
2274 The @code{warn_unused_result} attribute causes a warning to be emitted
2275 if a caller of the function with this attribute does not use its
2276 return value.  This is useful for functions where not checking
2277 the result is either a security problem or always a bug, such as
2278 @code{realloc}.
2279
2280 @smallexample
2281 int fn () __attribute__ ((warn_unused_result));
2282 int foo ()
2283 @{
2284   if (fn () < 0) return -1;
2285   fn ();
2286   return 0;
2287 @}
2288 @end smallexample
2289
2290 results in warning on line 5.
2291
2292 @item weak
2293 @cindex @code{weak} attribute
2294 The @code{weak} attribute causes the declaration to be emitted as a weak
2295 symbol rather than a global.  This is primarily useful in defining
2296 library functions which can be overridden in user code, though it can
2297 also be used with non-function declarations.  Weak symbols are supported
2298 for ELF targets, and also for a.out targets when using the GNU assembler
2299 and linker.
2300
2301 @end table
2302
2303 You can specify multiple attributes in a declaration by separating them
2304 by commas within the double parentheses or by immediately following an
2305 attribute declaration with another attribute declaration.
2306
2307 @cindex @code{#pragma}, reason for not using
2308 @cindex pragma, reason for not using
2309 Some people object to the @code{__attribute__} feature, suggesting that
2310 ISO C's @code{#pragma} should be used instead.  At the time
2311 @code{__attribute__} was designed, there were two reasons for not doing
2312 this.
2313
2314 @enumerate
2315 @item
2316 It is impossible to generate @code{#pragma} commands from a macro.
2317
2318 @item
2319 There is no telling what the same @code{#pragma} might mean in another
2320 compiler.
2321 @end enumerate
2322
2323 These two reasons applied to almost any application that might have been
2324 proposed for @code{#pragma}.  It was basically a mistake to use
2325 @code{#pragma} for @emph{anything}.
2326
2327 The ISO C99 standard includes @code{_Pragma}, which now allows pragmas
2328 to be generated from macros.  In addition, a @code{#pragma GCC}
2329 namespace is now in use for GCC-specific pragmas.  However, it has been
2330 found convenient to use @code{__attribute__} to achieve a natural
2331 attachment of attributes to their corresponding declarations, whereas
2332 @code{#pragma GCC} is of use for constructs that do not naturally form
2333 part of the grammar.  @xref{Other Directives,,Miscellaneous
2334 Preprocessing Directives, cpp, The GNU C Preprocessor}.
2335
2336 @node Attribute Syntax
2337 @section Attribute Syntax
2338 @cindex attribute syntax
2339
2340 This section describes the syntax with which @code{__attribute__} may be
2341 used, and the constructs to which attribute specifiers bind, for the C
2342 language.  Some details may vary for C++ and Objective-C@.  Because of
2343 infelicities in the grammar for attributes, some forms described here
2344 may not be successfully parsed in all cases.
2345
2346 There are some problems with the semantics of attributes in C++.  For
2347 example, there are no manglings for attributes, although they may affect
2348 code generation, so problems may arise when attributed types are used in
2349 conjunction with templates or overloading.  Similarly, @code{typeid}
2350 does not distinguish between types with different attributes.  Support
2351 for attributes in C++ may be restricted in future to attributes on
2352 declarations only, but not on nested declarators.
2353
2354 @xref{Function Attributes}, for details of the semantics of attributes
2355 applying to functions.  @xref{Variable Attributes}, for details of the
2356 semantics of attributes applying to variables.  @xref{Type Attributes},
2357 for details of the semantics of attributes applying to structure, union
2358 and enumerated types.
2359
2360 An @dfn{attribute specifier} is of the form
2361 @code{__attribute__ ((@var{attribute-list}))}.  An @dfn{attribute list}
2362 is a possibly empty comma-separated sequence of @dfn{attributes}, where
2363 each attribute is one of the following:
2364
2365 @itemize @bullet
2366 @item
2367 Empty.  Empty attributes are ignored.
2368
2369 @item
2370 A word (which may be an identifier such as @code{unused}, or a reserved
2371 word such as @code{const}).
2372
2373 @item
2374 A word, followed by, in parentheses, parameters for the attribute.
2375 These parameters take one of the following forms:
2376
2377 @itemize @bullet
2378 @item
2379 An identifier.  For example, @code{mode} attributes use this form.
2380
2381 @item
2382 An identifier followed by a comma and a non-empty comma-separated list
2383 of expressions.  For example, @code{format} attributes use this form.
2384
2385 @item
2386 A possibly empty comma-separated list of expressions.  For example,
2387 @code{format_arg} attributes use this form with the list being a single
2388 integer constant expression, and @code{alias} attributes use this form
2389 with the list being a single string constant.
2390 @end itemize
2391 @end itemize
2392
2393 An @dfn{attribute specifier list} is a sequence of one or more attribute
2394 specifiers, not separated by any other tokens.
2395
2396 In GNU C, an attribute specifier list may appear after the colon following a
2397 label, other than a @code{case} or @code{default} label.  The only
2398 attribute it makes sense to use after a label is @code{unused}.  This
2399 feature is intended for code generated by programs which contains labels
2400 that may be unused but which is compiled with @option{-Wall}.  It would
2401 not normally be appropriate to use in it human-written code, though it
2402 could be useful in cases where the code that jumps to the label is
2403 contained within an @code{#ifdef} conditional.  GNU C++ does not permit
2404 such placement of attribute lists, as it is permissible for a
2405 declaration, which could begin with an attribute list, to be labelled in
2406 C++.  Declarations cannot be labelled in C90 or C99, so the ambiguity
2407 does not arise there.
2408
2409 An attribute specifier list may appear as part of a @code{struct},
2410 @code{union} or @code{enum} specifier.  It may go either immediately
2411 after the @code{struct}, @code{union} or @code{enum} keyword, or after
2412 the closing brace.  It is ignored if the content of the structure, union
2413 or enumerated type is not defined in the specifier in which the
2414 attribute specifier list is used---that is, in usages such as
2415 @code{struct __attribute__((foo)) bar} with no following opening brace.
2416 Where attribute specifiers follow the closing brace, they are considered
2417 to relate to the structure, union or enumerated type defined, not to any
2418 enclosing declaration the type specifier appears in, and the type
2419 defined is not complete until after the attribute specifiers.
2420 @c Otherwise, there would be the following problems: a shift/reduce
2421 @c conflict between attributes binding the struct/union/enum and
2422 @c binding to the list of specifiers/qualifiers; and "aligned"
2423 @c attributes could use sizeof for the structure, but the size could be
2424 @c changed later by "packed" attributes.
2425
2426 Otherwise, an attribute specifier appears as part of a declaration,
2427 counting declarations of unnamed parameters and type names, and relates
2428 to that declaration (which may be nested in another declaration, for
2429 example in the case of a parameter declaration), or to a particular declarator
2430 within a declaration.  Where an
2431 attribute specifier is applied to a parameter declared as a function or
2432 an array, it should apply to the function or array rather than the
2433 pointer to which the parameter is implicitly converted, but this is not
2434 yet correctly implemented.
2435
2436 Any list of specifiers and qualifiers at the start of a declaration may
2437 contain attribute specifiers, whether or not such a list may in that
2438 context contain storage class specifiers.  (Some attributes, however,
2439 are essentially in the nature of storage class specifiers, and only make
2440 sense where storage class specifiers may be used; for example,
2441 @code{section}.)  There is one necessary limitation to this syntax: the
2442 first old-style parameter declaration in a function definition cannot
2443 begin with an attribute specifier, because such an attribute applies to
2444 the function instead by syntax described below (which, however, is not
2445 yet implemented in this case).  In some other cases, attribute
2446 specifiers are permitted by this grammar but not yet supported by the
2447 compiler.  All attribute specifiers in this place relate to the
2448 declaration as a whole.  In the obsolescent usage where a type of
2449 @code{int} is implied by the absence of type specifiers, such a list of
2450 specifiers and qualifiers may be an attribute specifier list with no
2451 other specifiers or qualifiers.
2452
2453 At present, the first parameter in a function prototype must have some
2454 type specifier which is not an attribute specifier; this resolves an
2455 ambiguity in the interpretation of @code{void f(int
2456 (__attribute__((foo)) x))}, but is subject to change.  At present, if
2457 the parentheses of a function declarator contain only attributes then
2458 those attributes are ignored, rather than yielding an error or warning
2459 or implying a single parameter of type int, but this is subject to
2460 change.
2461
2462 An attribute specifier list may appear immediately before a declarator
2463 (other than the first) in a comma-separated list of declarators in a
2464 declaration of more than one identifier using a single list of
2465 specifiers and qualifiers.  Such attribute specifiers apply
2466 only to the identifier before whose declarator they appear.  For
2467 example, in
2468
2469 @smallexample
2470 __attribute__((noreturn)) void d0 (void),
2471     __attribute__((format(printf, 1, 2))) d1 (const char *, ...),
2472      d2 (void)
2473 @end smallexample
2474
2475 @noindent
2476 the @code{noreturn} attribute applies to all the functions
2477 declared; the @code{format} attribute only applies to @code{d1}.
2478
2479 An attribute specifier list may appear immediately before the comma,
2480 @code{=} or semicolon terminating the declaration of an identifier other
2481 than a function definition.  At present, such attribute specifiers apply
2482 to the declared object or function, but in future they may attach to the
2483 outermost adjacent declarator.  In simple cases there is no difference,
2484 but, for example, in
2485
2486 @smallexample
2487 void (****f)(void) __attribute__((noreturn));
2488 @end smallexample
2489
2490 @noindent
2491 at present the @code{noreturn} attribute applies to @code{f}, which
2492 causes a warning since @code{f} is not a function, but in future it may
2493 apply to the function @code{****f}.  The precise semantics of what
2494 attributes in such cases will apply to are not yet specified.  Where an
2495 assembler name for an object or function is specified (@pxref{Asm
2496 Labels}), at present the attribute must follow the @code{asm}
2497 specification; in future, attributes before the @code{asm} specification
2498 may apply to the adjacent declarator, and those after it to the declared
2499 object or function.
2500
2501 An attribute specifier list may, in future, be permitted to appear after
2502 the declarator in a function definition (before any old-style parameter
2503 declarations or the function body).
2504
2505 Attribute specifiers may be mixed with type qualifiers appearing inside
2506 the @code{[]} of a parameter array declarator, in the C99 construct by
2507 which such qualifiers are applied to the pointer to which the array is
2508 implicitly converted.  Such attribute specifiers apply to the pointer,
2509 not to the array, but at present this is not implemented and they are
2510 ignored.
2511
2512 An attribute specifier list may appear at the start of a nested
2513 declarator.  At present, there are some limitations in this usage: the
2514 attributes correctly apply to the declarator, but for most individual
2515 attributes the semantics this implies are not implemented.
2516 When attribute specifiers follow the @code{*} of a pointer
2517 declarator, they may be mixed with any type qualifiers present.
2518 The following describes the formal semantics of this syntax.  It will make the
2519 most sense if you are familiar with the formal specification of
2520 declarators in the ISO C standard.
2521
2522 Consider (as in C99 subclause 6.7.5 paragraph 4) a declaration @code{T
2523 D1}, where @code{T} contains declaration specifiers that specify a type
2524 @var{Type} (such as @code{int}) and @code{D1} is a declarator that
2525 contains an identifier @var{ident}.  The type specified for @var{ident}
2526 for derived declarators whose type does not include an attribute
2527 specifier is as in the ISO C standard.
2528
2529 If @code{D1} has the form @code{( @var{attribute-specifier-list} D )},
2530 and the declaration @code{T D} specifies the type
2531 ``@var{derived-declarator-type-list} @var{Type}'' for @var{ident}, then
2532 @code{T D1} specifies the type ``@var{derived-declarator-type-list}
2533 @var{attribute-specifier-list} @var{Type}'' for @var{ident}.
2534
2535 If @code{D1} has the form @code{*
2536 @var{type-qualifier-and-attribute-specifier-list} D}, and the
2537 declaration @code{T D} specifies the type
2538 ``@var{derived-declarator-type-list} @var{Type}'' for @var{ident}, then
2539 @code{T D1} specifies the type ``@var{derived-declarator-type-list}
2540 @var{type-qualifier-and-attribute-specifier-list} @var{Type}'' for
2541 @var{ident}.
2542
2543 For example,
2544
2545 @smallexample
2546 void (__attribute__((noreturn)) ****f) (void);
2547 @end smallexample
2548
2549 @noindent
2550 specifies the type ``pointer to pointer to pointer to pointer to
2551 non-returning function returning @code{void}''.  As another example,
2552
2553 @smallexample
2554 char *__attribute__((aligned(8))) *f;
2555 @end smallexample
2556
2557 @noindent
2558 specifies the type ``pointer to 8-byte-aligned pointer to @code{char}''.
2559 Note again that this does not work with most attributes; for example,
2560 the usage of @samp{aligned} and @samp{noreturn} attributes given above
2561 is not yet supported.
2562
2563 For compatibility with existing code written for compiler versions that
2564 did not implement attributes on nested declarators, some laxity is
2565 allowed in the placing of attributes.  If an attribute that only applies
2566 to types is applied to a declaration, it will be treated as applying to
2567 the type of that declaration.  If an attribute that only applies to
2568 declarations is applied to the type of a declaration, it will be treated
2569 as applying to that declaration; and, for compatibility with code
2570 placing the attributes immediately before the identifier declared, such
2571 an attribute applied to a function return type will be treated as
2572 applying to the function type, and such an attribute applied to an array
2573 element type will be treated as applying to the array type.  If an
2574 attribute that only applies to function types is applied to a
2575 pointer-to-function type, it will be treated as applying to the pointer
2576 target type; if such an attribute is applied to a function return type
2577 that is not a pointer-to-function type, it will be treated as applying
2578 to the function type.
2579
2580 @node Function Prototypes
2581 @section Prototypes and Old-Style Function Definitions
2582 @cindex function prototype declarations
2583 @cindex old-style function definitions
2584 @cindex promotion of formal parameters
2585
2586 GNU C extends ISO C to allow a function prototype to override a later
2587 old-style non-prototype definition.  Consider the following example:
2588
2589 @smallexample
2590 /* @r{Use prototypes unless the compiler is old-fashioned.}  */
2591 #ifdef __STDC__
2592 #define P(x) x
2593 #else
2594 #define P(x) ()
2595 #endif
2596
2597 /* @r{Prototype function declaration.}  */
2598 int isroot P((uid_t));
2599
2600 /* @r{Old-style function definition.}  */
2601 int
2602 isroot (x)   /* @r{??? lossage here ???} */
2603      uid_t x;
2604 @{
2605   return x == 0;
2606 @}
2607 @end smallexample
2608
2609 Suppose the type @code{uid_t} happens to be @code{short}.  ISO C does
2610 not allow this example, because subword arguments in old-style
2611 non-prototype definitions are promoted.  Therefore in this example the
2612 function definition's argument is really an @code{int}, which does not
2613 match the prototype argument type of @code{short}.
2614
2615 This restriction of ISO C makes it hard to write code that is portable
2616 to traditional C compilers, because the programmer does not know
2617 whether the @code{uid_t} type is @code{short}, @code{int}, or
2618 @code{long}.  Therefore, in cases like these GNU C allows a prototype
2619 to override a later old-style definition.  More precisely, in GNU C, a
2620 function prototype argument type overrides the argument type specified
2621 by a later old-style definition if the former type is the same as the
2622 latter type before promotion.  Thus in GNU C the above example is
2623 equivalent to the following:
2624
2625 @smallexample
2626 int isroot (uid_t);
2627
2628 int
2629 isroot (uid_t x)
2630 @{
2631   return x == 0;
2632 @}
2633 @end smallexample
2634
2635 @noindent
2636 GNU C++ does not support old-style function definitions, so this
2637 extension is irrelevant.
2638
2639 @node C++ Comments
2640 @section C++ Style Comments
2641 @cindex //
2642 @cindex C++ comments
2643 @cindex comments, C++ style
2644
2645 In GNU C, you may use C++ style comments, which start with @samp{//} and
2646 continue until the end of the line.  Many other C implementations allow
2647 such comments, and they are included in the 1999 C standard.  However,
2648 C++ style comments are not recognized if you specify an @option{-std}
2649 option specifying a version of ISO C before C99, or @option{-ansi}
2650 (equivalent to @option{-std=c89}).
2651
2652 @node Dollar Signs
2653 @section Dollar Signs in Identifier Names
2654 @cindex $
2655 @cindex dollar signs in identifier names
2656 @cindex identifier names, dollar signs in
2657
2658 In GNU C, you may normally use dollar signs in identifier names.
2659 This is because many traditional C implementations allow such identifiers.
2660 However, dollar signs in identifiers are not supported on a few target
2661 machines, typically because the target assembler does not allow them.
2662
2663 @node Character Escapes
2664 @section The Character @key{ESC} in Constants
2665
2666 You can use the sequence @samp{\e} in a string or character constant to
2667 stand for the ASCII character @key{ESC}.
2668
2669 @node Alignment
2670 @section Inquiring on Alignment of Types or Variables
2671 @cindex alignment
2672 @cindex type alignment
2673 @cindex variable alignment
2674
2675 The keyword @code{__alignof__} allows you to inquire about how an object
2676 is aligned, or the minimum alignment usually required by a type.  Its
2677 syntax is just like @code{sizeof}.
2678
2679 For example, if the target machine requires a @code{double} value to be
2680 aligned on an 8-byte boundary, then @code{__alignof__ (double)} is 8.
2681 This is true on many RISC machines.  On more traditional machine
2682 designs, @code{__alignof__ (double)} is 4 or even 2.
2683
2684 Some machines never actually require alignment; they allow reference to any
2685 data type even at an odd address.  For these machines, @code{__alignof__}
2686 reports the @emph{recommended} alignment of a type.
2687
2688 If the operand of @code{__alignof__} is an lvalue rather than a type,
2689 its value is the required alignment for its type, taking into account
2690 any minimum alignment specified with GCC's @code{__attribute__}
2691 extension (@pxref{Variable Attributes}).  For example, after this
2692 declaration:
2693
2694 @smallexample
2695 struct foo @{ int x; char y; @} foo1;
2696 @end smallexample
2697
2698 @noindent
2699 the value of @code{__alignof__ (foo1.y)} is 1, even though its actual
2700 alignment is probably 2 or 4, the same as @code{__alignof__ (int)}.
2701
2702 It is an error to ask for the alignment of an incomplete type.
2703
2704 @node Variable Attributes
2705 @section Specifying Attributes of Variables
2706 @cindex attribute of variables
2707 @cindex variable attributes
2708
2709 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
2710 attributes of variables or structure fields.  This keyword is followed
2711 by an attribute specification inside double parentheses.  Some
2712 attributes are currently defined generically for variables.
2713 Other attributes are defined for variables on particular target
2714 systems.  Other attributes are available for functions
2715 (@pxref{Function Attributes}) and for types (@pxref{Type Attributes}).
2716 Other front ends might define more attributes
2717 (@pxref{C++ Extensions,,Extensions to the C++ Language}).
2718
2719 You may also specify attributes with @samp{__} preceding and following
2720 each keyword.  This allows you to use them in header files without
2721 being concerned about a possible macro of the same name.  For example,
2722 you may use @code{__aligned__} instead of @code{aligned}.
2723
2724 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
2725 attributes.
2726
2727 @table @code
2728 @cindex @code{aligned} attribute
2729 @item aligned (@var{alignment})
2730 This attribute specifies a minimum alignment for the variable or
2731 structure field, measured in bytes.  For example, the declaration:
2732
2733 @smallexample
2734 int x __attribute__ ((aligned (16))) = 0;
2735 @end smallexample
2736
2737 @noindent
2738 causes the compiler to allocate the global variable @code{x} on a
2739 16-byte boundary.  On a 68040, this could be used in conjunction with
2740 an @code{asm} expression to access the @code{move16} instruction which
2741 requires 16-byte aligned operands.
2742
2743 You can also specify the alignment of structure fields.  For example, to
2744 create a double-word aligned @code{int} pair, you could write:
2745
2746 @smallexample
2747 struct foo @{ int x[2] __attribute__ ((aligned (8))); @};
2748 @end smallexample
2749
2750 @noindent
2751 This is an alternative to creating a union with a @code{double} member
2752 that forces the union to be double-word aligned.
2753
2754 As in the preceding examples, you can explicitly specify the alignment
2755 (in bytes) that you wish the compiler to use for a given variable or
2756 structure field.  Alternatively, you can leave out the alignment factor
2757 and just ask the compiler to align a variable or field to the maximum
2758 useful alignment for the target machine you are compiling for.  For
2759 example, you could write:
2760
2761 @smallexample
2762 short array[3] __attribute__ ((aligned));
2763 @end smallexample
2764
2765 Whenever you leave out the alignment factor in an @code{aligned} attribute
2766 specification, the compiler automatically sets the alignment for the declared
2767 variable or field to the largest alignment which is ever used for any data
2768 type on the target machine you are compiling for.  Doing this can often make
2769 copy operations more efficient, because the compiler can use whatever
2770 instructions copy the biggest chunks of memory when performing copies to
2771 or from the variables or fields that you have aligned this way.
2772
2773 The @code{aligned} attribute can only increase the alignment; but you
2774 can decrease it by specifying @code{packed} as well.  See below.
2775
2776 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be limited
2777 by inherent limitations in your linker.  On many systems, the linker is
2778 only able to arrange for variables to be aligned up to a certain maximum
2779 alignment.  (For some linkers, the maximum supported alignment may
2780 be very very small.)  If your linker is only able to align variables
2781 up to a maximum of 8 byte alignment, then specifying @code{aligned(16)}
2782 in an @code{__attribute__} will still only provide you with 8 byte
2783 alignment.  See your linker documentation for further information.
2784
2785 @item cleanup (@var{cleanup_function})
2786 @cindex @code{cleanup} attribute
2787 The @code{cleanup} attribute runs a function when the variable goes
2788 out of scope.  This attribute can only be applied to auto function
2789 scope variables; it may not be applied to parameters or variables
2790 with static storage duration.  The function must take one parameter,
2791 a pointer to a type compatible with the variable.  The return value
2792 of the function (if any) is ignored.
2793
2794 If @option{-fexceptions} is enabled, then @var{cleanup_function}
2795 will be run during the stack unwinding that happens during the
2796 processing of the exception.  Note that the @code{cleanup} attribute
2797 does not allow the exception to be caught, only to perform an action.
2798 It is undefined what happens if @var{cleanup_function} does not
2799 return normally.
2800
2801 @item common
2802 @itemx nocommon
2803 @cindex @code{common} attribute
2804 @cindex @code{nocommon} attribute
2805 @opindex fcommon
2806 @opindex fno-common
2807 The @code{common} attribute requests GCC to place a variable in
2808 ``common'' storage.  The @code{nocommon} attribute requests the
2809 opposite---to allocate space for it directly.
2810
2811 These attributes override the default chosen by the
2812 @option{-fno-common} and @option{-fcommon} flags respectively.
2813
2814 @item deprecated
2815 @cindex @code{deprecated} attribute
2816 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the variable
2817 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
2818 variables that are expected to be removed in a future version of a
2819 program.  The warning also includes the location of the declaration
2820 of the deprecated variable, to enable users to easily find further
2821 information about why the variable is deprecated, or what they should
2822 do instead.  Note that the warning only occurs for uses:
2823
2824 @smallexample
2825 extern int old_var __attribute__ ((deprecated));
2826 extern int old_var;
2827 int new_fn () @{ return old_var; @}
2828 @end smallexample
2829
2830 results in a warning on line 3 but not line 2.
2831
2832 The @code{deprecated} attribute can also be used for functions and
2833 types (@pxref{Function Attributes}, @pxref{Type Attributes}.)
2834
2835 @item mode (@var{mode})
2836 @cindex @code{mode} attribute
2837 This attribute specifies the data type for the declaration---whichever
2838 type corresponds to the mode @var{mode}.  This in effect lets you
2839 request an integer or floating point type according to its width.
2840
2841 You may also specify a mode of @samp{byte} or @samp{__byte__} to
2842 indicate the mode corresponding to a one-byte integer, @samp{word} or
2843 @samp{__word__} for the mode of a one-word integer, and @samp{pointer}
2844 or @samp{__pointer__} for the mode used to represent pointers.
2845
2846 @item packed
2847 @cindex @code{packed} attribute
2848 The @code{packed} attribute specifies that a variable or structure field
2849 should have the smallest possible alignment---one byte for a variable,
2850 and one bit for a field, unless you specify a larger value with the
2851 @code{aligned} attribute.
2852
2853 Here is a structure in which the field @code{x} is packed, so that it
2854 immediately follows @code{a}:
2855
2856 @smallexample
2857 struct foo
2858 @{
2859   char a;
2860   int x[2] __attribute__ ((packed));
2861 @};
2862 @end smallexample
2863
2864 @item section ("@var{section-name}")
2865 @cindex @code{section} variable attribute
2866 Normally, the compiler places the objects it generates in sections like
2867 @code{data} and @code{bss}.  Sometimes, however, you need additional sections,
2868 or you need certain particular variables to appear in special sections,
2869 for example to map to special hardware.  The @code{section}
2870 attribute specifies that a variable (or function) lives in a particular
2871 section.  For example, this small program uses several specific section names:
2872
2873 @smallexample
2874 struct duart a __attribute__ ((section ("DUART_A"))) = @{ 0 @};
2875 struct duart b __attribute__ ((section ("DUART_B"))) = @{ 0 @};
2876 char stack[10000] __attribute__ ((section ("STACK"))) = @{ 0 @};
2877 int init_data __attribute__ ((section ("INITDATA"))) = 0;
2878
2879 main()
2880 @{
2881   /* @r{Initialize stack pointer} */
2882   init_sp (stack + sizeof (stack));
2883
2884   /* @r{Initialize initialized data} */
2885   memcpy (&init_data, &data, &edata - &data);
2886
2887   /* @r{Turn on the serial ports} */
2888   init_duart (&a);
2889   init_duart (&b);
2890 @}
2891 @end smallexample
2892
2893 @noindent
2894 Use the @code{section} attribute with an @emph{initialized} definition
2895 of a @emph{global} variable, as shown in the example.  GCC issues
2896 a warning and otherwise ignores the @code{section} attribute in
2897 uninitialized variable declarations.
2898
2899 You may only use the @code{section} attribute with a fully initialized
2900 global definition because of the way linkers work.  The linker requires
2901 each object be defined once, with the exception that uninitialized
2902 variables tentatively go in the @code{common} (or @code{bss}) section
2903 and can be multiply ``defined''.  You can force a variable to be
2904 initialized with the @option{-fno-common} flag or the @code{nocommon}
2905 attribute.
2906
2907 Some file formats do not support arbitrary sections so the @code{section}
2908 attribute is not available on all platforms.
2909 If you need to map the entire contents of a module to a particular
2910 section, consider using the facilities of the linker instead.
2911
2912 @item shared
2913 @cindex @code{shared} variable attribute
2914 On Microsoft Windows, in addition to putting variable definitions in a named
2915 section, the section can also be shared among all running copies of an
2916 executable or DLL@.  For example, this small program defines shared data
2917 by putting it in a named section @code{shared} and marking the section
2918 shareable:
2919
2920 @smallexample
2921 int foo __attribute__((section ("shared"), shared)) = 0;
2922
2923 int
2924 main()
2925 @{
2926   /* @r{Read and write foo.  All running
2927      copies see the same value.}  */
2928   return 0;
2929 @}
2930 @end smallexample
2931
2932 @noindent
2933 You may only use the @code{shared} attribute along with @code{section}
2934 attribute with a fully initialized global definition because of the way
2935 linkers work.  See @code{section} attribute for more information.
2936
2937 The @code{shared} attribute is only available on Microsoft Windows@.
2938
2939 @item tls_model ("@var{tls_model}")
2940 @cindex @code{tls_model} attribute
2941 The @code{tls_model} attribute sets thread-local storage model
2942 (@pxref{Thread-Local}) of a particular @code{__thread} variable,
2943 overriding @option{-ftls-model=} command line switch on a per-variable
2944 basis.
2945 The @var{tls_model} argument should be one of @code{global-dynamic},
2946 @code{local-dynamic}, @code{initial-exec} or @code{local-exec}.
2947
2948 Not all targets support this attribute.
2949
2950 @item transparent_union
2951 This attribute, attached to a function parameter which is a union, means
2952 that the corresponding argument may have the type of any union member,
2953 but the argument is passed as if its type were that of the first union
2954 member.  For more details see @xref{Type Attributes}.  You can also use
2955 this attribute on a @code{typedef} for a union data type; then it
2956 applies to all function parameters with that type.
2957
2958 @item unused
2959 This attribute, attached to a variable, means that the variable is meant
2960 to be possibly unused.  GCC will not produce a warning for this
2961 variable.
2962
2963 @item vector_size (@var{bytes})
2964 This attribute specifies the vector size for the variable, measured in
2965 bytes.  For example, the declaration:
2966
2967 @smallexample
2968 int foo __attribute__ ((vector_size (16)));
2969 @end smallexample
2970
2971 @noindent
2972 causes the compiler to set the mode for @code{foo}, to be 16 bytes,
2973 divided into @code{int} sized units.  Assuming a 32-bit int (a vector of
2974 4 units of 4 bytes), the corresponding mode of @code{foo} will be V4SI@.
2975
2976 This attribute is only applicable to integral and float scalars,
2977 although arrays, pointers, and function return values are allowed in
2978 conjunction with this construct.
2979
2980 Aggregates with this attribute are invalid, even if they are of the same
2981 size as a corresponding scalar.  For example, the declaration:
2982
2983 @smallexample
2984 struct S @{ int a; @};
2985 struct S  __attribute__ ((vector_size (16))) foo;
2986 @end smallexample
2987
2988 @noindent
2989 is invalid even if the size of the structure is the same as the size of
2990 the @code{int}.
2991
2992 @item weak
2993 The @code{weak} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
2994
2995 @item dllimport
2996 The @code{dllimport} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
2997
2998 @item dlexport
2999 The @code{dllexport} attribute is described in @xref{Function Attributes}.
3000
3001 @end table
3002
3003 @subsection M32R/D Variable Attributes
3004
3005 One attribute is currently defined for the M32R/D@.
3006
3007 @table @code
3008 @item model (@var{model-name})
3009 @cindex variable addressability on the M32R/D
3010 Use this attribute on the M32R/D to set the addressability of an object.
3011 The identifier @var{model-name} is one of @code{small}, @code{medium},
3012 or @code{large}, representing each of the code models.
3013
3014 Small model objects live in the lower 16MB of memory (so that their
3015 addresses can be loaded with the @code{ld24} instruction).
3016
3017 Medium and large model objects may live anywhere in the 32-bit address space
3018 (the compiler will generate @code{seth/add3} instructions to load their
3019 addresses).
3020 @end table
3021
3022 @subsection i386 Variable Attributes
3023
3024 Two attributes are currently defined for i386 configurations:
3025 @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}
3026
3027 @table @code
3028 @item ms_struct
3029 @itemx gcc_struct
3030 @cindex @code{ms_struct} attribute
3031 @cindex @code{gcc_struct} attribute
3032
3033 If @code{packed} is used on a structure, or if bit-fields are used
3034 it may be that the Microsoft ABI packs them differently
3035 than GCC would normally pack them.  Particularly when moving packed
3036 data between functions compiled with GCC and the native Microsoft compiler
3037 (either via function call or as data in a file), it may be necessary to access
3038 either format.
3039
3040 Currently @option{-m[no-]ms-bitfields} is provided for the Microsoft Windows X86
3041 compilers to match the native Microsoft compiler.
3042 @end table
3043
3044 @subsection Xstormy16 Variable Attributes
3045
3046 One attribute is currently defined for xstormy16 configurations:
3047 @code{below100}
3048
3049 @table @code
3050 @item below100
3051 @cindex @code{below100} attribute
3052
3053 If a variable has the @code{below100} attribute (@code{BELOW100} is
3054 allowed also), GCC will place the variable in the first 0x100 bytes of
3055 memory and use special opcodes to access it.  Such variables will be
3056 placed in either the @code{.bss_below100} section or the
3057 @code{.data_below100} section.
3058
3059 @end table
3060
3061 @node Type Attributes
3062 @section Specifying Attributes of Types
3063 @cindex attribute of types
3064 @cindex type attributes
3065
3066 The keyword @code{__attribute__} allows you to specify special
3067 attributes of @code{struct} and @code{union} types when you define such
3068 types.  This keyword is followed by an attribute specification inside
3069 double parentheses.  Six attributes are currently defined for types:
3070 @code{aligned}, @code{packed}, @code{transparent_union}, @code{unused},
3071 @code{deprecated} and @code{may_alias}.  Other attributes are defined for
3072 functions (@pxref{Function Attributes}) and for variables
3073 (@pxref{Variable Attributes}).
3074
3075 You may also specify any one of these attributes with @samp{__}
3076 preceding and following its keyword.  This allows you to use these
3077 attributes in header files without being concerned about a possible
3078 macro of the same name.  For example, you may use @code{__aligned__}
3079 instead of @code{aligned}.
3080
3081 You may specify the @code{aligned} and @code{transparent_union}
3082 attributes either in a @code{typedef} declaration or just past the
3083 closing curly brace of a complete enum, struct or union type
3084 @emph{definition} and the @code{packed} attribute only past the closing
3085 brace of a definition.
3086
3087 You may also specify attributes between the enum, struct or union
3088 tag and the name of the type rather than after the closing brace.
3089
3090 @xref{Attribute Syntax}, for details of the exact syntax for using
3091 attributes.
3092
3093 @table @code
3094 @cindex @code{aligned} attribute
3095 @item aligned (@var{alignment})
3096 This attribute specifies a minimum alignment (in bytes) for variables
3097 of the specified type.  For example, the declarations:
3098
3099 @smallexample
3100 struct S @{ short f[3]; @} __attribute__ ((aligned (8)));
3101 typedef int more_aligned_int __attribute__ ((aligned (8)));
3102 @end smallexample
3103
3104 @noindent
3105 force the compiler to insure (as far as it can) that each variable whose
3106 type is @code{struct S} or @code{more_aligned_int} will be allocated and
3107 aligned @emph{at least} on a 8-byte boundary.  On a SPARC, having all
3108 variables of type @code{struct S} aligned to 8-byte boundaries allows
3109 the compiler to use the @code{ldd} and @code{std} (doubleword load and
3110 store) instructions when copying one variable of type @code{struct S} to
3111 another, thus improving run-time efficiency.
3112
3113 Note that the alignment of any given @code{struct} or @code{union} type
3114 is required by the ISO C standard to be at least a perfect multiple of
3115 the lowest common multiple of the alignments of all of the members of
3116 the @code{struct} or @code{union} in question.  This means that you @emph{can}
3117 effectively adjust the alignment of a @code{struct} or @code{union}
3118 type by attaching an @code{aligned} attribute to any one of the members
3119 of such a type, but the notation illustrated in the example above is a
3120 more obvious, intuitive, and readable way to request the compiler to
3121 adjust the alignment of an entire @code{struct} or @code{union} type.
3122
3123 As in the preceding example, you can explicitly specify the alignment
3124 (in bytes) that you wish the compiler to use for a given @code{struct}
3125 or @code{union} type.  Alternatively, you can leave out the alignment factor
3126 and just ask the compiler to align a type to the maximum
3127 useful alignment for the target machine you are compiling for.  For
3128 example, you could write:
3129
3130 @smallexample
3131 struct S @{ short f[3]; @} __attribute__ ((aligned));
3132 @end smallexample
3133
3134 Whenever you leave out the alignment factor in an @code{aligned}
3135 attribute specification, the compiler automatically sets the alignment
3136 for the type to the largest alignment which is ever used for any data
3137 type on the target machine you are compiling for.  Doing this can often
3138 make copy operations more efficient, because the compiler can use
3139 whatever instructions copy the biggest chunks of memory when performing
3140 copies to or from the variables which have types that you have aligned
3141 this way.
3142
3143 In the example above, if the size of each @code{short} is 2 bytes, then
3144 the size of the entire @code{struct S} type is 6 bytes.  The smallest
3145 power of two which is greater than or equal to that is 8, so the
3146 compiler sets the alignment for the entire @code{struct S} type to 8
3147 bytes.
3148
3149 Note that although you can ask the compiler to select a time-efficient
3150 alignment for a given type and then declare only individual stand-alone
3151 objects of that type, the compiler's ability to select a time-efficient
3152 alignment is primarily useful only when you plan to create arrays of
3153 variables having the relevant (efficiently aligned) type.  If you
3154 declare or use arrays of variables of an efficiently-aligned type, then
3155 it is likely that your program will also be doing pointer arithmetic (or
3156 subscripting, which amounts to the same thing) on pointers to the
3157 relevant type, and the code that the compiler generates for these
3158 pointer arithmetic operations will often be more efficient for
3159 efficiently-aligned types than for other types.
3160
3161 The @code{aligned} attribute can only increase the alignment; but you
3162 can decrease it by specifying @code{packed} as well.  See below.
3163
3164 Note that the effectiveness of @code{aligned} attributes may be limited
3165 by inherent limitations in your linker.  On many systems, the linker is
3166 only able to arrange for variables to be aligned up to a certain maximum
3167 alignment.  (For some linkers, the maximum supported alignment may
3168 be very very small.)  If your linker is only able to align variables
3169 up to a maximum of 8 byte alignment, then specifying @code{aligned(16)}
3170 in an @code{__attribute__} will still only provide you with 8 byte
3171 alignment.  See your linker documentation for further information.
3172
3173 @item packed
3174 This attribute, attached to @code{struct} or @code{union} type
3175 definition, specifies that each member of the structure or union is
3176 placed to minimize the memory required.  When attached to an @code{enum}
3177 definition, it indicates that the smallest integral type should be used.
3178
3179 @opindex fshort-enums
3180 Specifying this attribute for @code{struct} and @code{union} types is
3181 equivalent to specifying the @code{packed} attribute on each of the
3182 structure or union members.  Specifying the @option{-fshort-enums}
3183 flag on the line is equivalent to specifying the @code{packed}
3184 attribute on all @code{enum} definitions.
3185
3186 In the following example @code{struct my_packed_struct}'s members are
3187 packed closely together, but the internal layout of its @code{s} member
3188 is not packed---to do that, @code{struct my_unpacked_struct} would need to
3189 be packed too.
3190
3191 @smallexample
3192 struct my_unpacked_struct
3193  @{
3194     char c;
3195     int i;
3196  @};
3197
3198 struct my_packed_struct __attribute__ ((__packed__))
3199   @{
3200      char c;
3201      int  i;
3202      struct my_unpacked_struct s;
3203   @};
3204 @end smallexample
3205
3206 You may only specify this attribute on the definition of a @code{enum},
3207 @code{struct} or @code{union}, not on a @code{typedef} which does not
3208 also define the enumerated type, structure or union.
3209
3210 @item transparent_union
3211 This attribute, attached to a @code{union} type definition, indicates
3212 that any function parameter having that union type causes calls to that
3213 function to be treated in a special way.
3214
3215 First, the argument corresponding to a transparent union type can be of
3216 any type in the union; no cast is required.  Also, if the union contains
3217 a pointer type, the corresponding argument can be a null pointer
3218 constant or a void pointer expression; and if the union contains a void
3219 pointer type, the corresponding argument can be any pointer expression.
3220 If the union member type is a pointer, qualifiers like @code{const} on
3221 the referenced type must be respected, just as with normal pointer
3222 conversions.
3223
3224 Second, the argument is passed to the function using the calling
3225 conventions of the first member of the transparent union, not the calling
3226 conventions of the union itself.  All members of the union must have the
3227 same machine representation; this is necessary for this argument passing
3228 to work properly.
3229
3230 Transparent unions are designed for library functions that have multiple
3231 interfaces for compatibility reasons.  For example, suppose the
3232 @code{wait} function must accept either a value of type @code{int *} to
3233 comply with Posix, or a value of type @code{union wait *} to comply with
3234 the 4.1BSD interface.  If @code{wait}'s parameter were @code{void *},
3235 @code{wait} would accept both kinds of arguments, but it would also
3236 accept any other pointer type and this would make argument type checking
3237 less useful.  Instead, @code{<sys/wait.h>} might define the interface
3238 as follows:
3239
3240 @smallexample
3241 typedef union
3242   @{
3243     int *__ip;
3244     union wait *__up;
3245   @} wait_status_ptr_t __attribute__ ((__transparent_union__));
3246
3247 pid_t wait (wait_status_ptr_t);
3248 @end smallexample
3249
3250 This interface allows either @code{int *} or @code{union wait *}
3251 arguments to be passed, using the @code{int *} calling convention.
3252 The program can call @code{wait} with arguments of either type:
3253
3254 @smallexample
3255 int w1 () @{ int w; return wait (&w); @}
3256 int w2 () @{ union wait w; return wait (&w); @}
3257 @end smallexample
3258
3259 With this interface, @code{wait}'s implementation might look like this:
3260
3261 @smallexample
3262 pid_t wait (wait_status_ptr_t p)
3263 @{
3264   return waitpid (-1, p.__ip, 0);
3265 @}
3266 @end smallexample
3267
3268 @item unused
3269 When attached to a type (including a @code{union} or a @code{struct}),
3270 this attribute means that variables of that type are meant to appear
3271 possibly unused.  GCC will not produce a warning for any variables of
3272 that type, even if the variable appears to do nothing.  This is often
3273 the case with lock or thread classes, which are usually defined and then
3274 not referenced, but contain constructors and destructors that have
3275 nontrivial bookkeeping functions.
3276
3277 @item deprecated
3278 The @code{deprecated} attribute results in a warning if the type
3279 is used anywhere in the source file.  This is useful when identifying
3280 types that are expected to be removed in a future version of a program.
3281 If possible, the warning also includes the location of the declaration
3282 of the deprecated type, to enable users to easily find further
3283 information about why the type is deprecated, or what they should do
3284 instead.  Note that the warnings only occur for uses and then only
3285 if the type is being applied to an identifier that itself is not being
3286 declared as deprecated.
3287
3288 @smallexample
3289 typedef int T1 __attribute__ ((deprecated));
3290 T1 x;
3291 typedef T1 T2;
3292 T2 y;
3293 typedef T1 T3 __attribute__ ((deprecated));
3294 T3 z __attribute__ ((deprecated));
3295 @end smallexample
3296
3297 results in a warning on line 2 and 3 but not lines 4, 5, or 6.  No
3298 warning is issued for line 4 because T2 is not explicitly
3299 deprecated.  Line 5 has no warning because T3 is explicitly
3300 deprecated.  Similarly for line 6.
3301
3302 The @code{deprecated} attribute can also be used for functions and
3303 variables (@pxref{Function Attributes}, @pxref{Variable Attributes}.)
3304
3305 @item may_alias
3306 Accesses to objects with types with this attribute are not subjected to
3307 type-based alias analysis, but are instead assumed to be able to alias
3308 any other type of objects, just like the @code{char} type.  See
3309 @option{-fstrict-aliasing} for more information on aliasing issues.
3310
3311 Example of use:
3312
3313 @smallexample
3314 typedef short __attribute__((__may_alias__)) short_a;
3315
3316 int
3317 main (void)
3318 @{
3319   int a = 0x12345678;
3320   short_a *b = (short_a *) &a;
3321
3322   b[1] = 0;
3323
3324   if (a == 0x12345678)
3325     abort();
3326
3327   exit(0);
3328 @}
3329 @end smallexample
3330
3331 If you replaced @code{short_a} with @code{short} in the variable
3332 declaration, the above program would abort when compiled with
3333 @option{-fstrict-aliasing}, which is on by default at @option{-O2} or
3334 above in recent GCC versions.
3335
3336 @subsection ARM Type Attributes
3337
3338 On those ARM targets that support @code{dllimport} (such as Symbian
3339 OS), you can use the @code{notshared} attribute to indicate that the
3340 virtual table and other similar data for a class should not be
3341 exported from a DLL@.  For example:
3342
3343 @smallexample
3344 class __declspec(notshared) C @{
3345 public:
3346   __declspec(dllimport) C();
3347   virtual void f();
3348 @}
3349
3350 __declspec(dllexport)
3351 C::C() @{@}
3352 @end smallexample
3353
3354 In this code, @code{C::C} is exported from the current DLL, but the
3355 virtual table for @code{C} is not exported.  (You can use
3356 @code{__attribute__} instead of @code{__declspec} if you prefer, but
3357 most Symbian OS code uses @code{__declspec}.)
3358
3359 @subsection i386 Type Attributes
3360
3361 Two attributes are currently defined for i386 configurations:
3362 @code{ms_struct} and @code{gcc_struct}
3363
3364 @item ms_struct
3365 @itemx gcc_struct
3366 @cindex @code{ms_struct}
3367 @cindex @code{gcc_struct}
3368
3369 If @code{packed} is used on a structure, or if bit-fields are used
3370 it may be that the Microsoft ABI packs them differently
3371 than GCC would normally pack them.  Particularly when moving packed
3372 data between functions compiled with GCC and the native Microsoft compiler
3373 (either via function call or as data in a file), it may be necessary to access
3374 either format.
3375
3376 Currently @option{-m[no-]ms-bitfields} is provided for the Microsoft Windows X86
3377 compilers to match the native Microsoft compiler.
3378 @end table
3379
3380 To specify multiple attributes, separate them by commas within the
3381 double parentheses: for example, @samp{__attribute__ ((aligned (16),
3382 packed))}.
3383
3384 @node Inline
3385 @section An Inline Function is As Fast As a Macro
3386 @cindex inline functions
3387 @cindex integrating function code
3388 @cindex open coding
3389 @cindex macros, inline alternative
3390
3391 By declaring a function @code{inline}, you can direct GCC to
3392 integrate that function's code into the code for its callers.  This
3393 makes execution faster by eliminating the function-call overhead; in
3394 addition, if any of the actual argument values are constant, their known
3395 values may permit simplifications at compile time so that not all of the
3396 inline function's code needs to be included.  The effect on code size is
3397 less predictable; object code may be larger or smaller with function
3398 inlining, depending on the particular case.  Inlining of functions is an
3399 optimization and it really ``works'' only in optimizing compilation.  If
3400 you don't use @option{-O}, no function is really inline.
3401
3402 Inline functions are included in the ISO C99 standard, but there are
3403 currently substantial differences between what GCC implements and what
3404 the ISO C99 standard requires.
3405
3406 To declare a function inline, use the @code{inline} keyword in its
3407 declaration, like this:
3408
3409 @smallexample
3410 inline int
3411 inc (int *a)
3412 @{
3413   (*a)++;
3414 @}
3415 @end smallexample
3416
3417 (If you are writing a header file to be included in ISO C programs, write
3418 @code{__inline__} instead of @code{inline}.  @xref{Alternate Keywords}.)
3419 You can also make all ``simple enough'' functions inline with the option
3420 @option{-finline-functions}.
3421
3422 @opindex Winline
3423 Note that certain usages in a function definition can make it unsuitable
3424 for inline substitution.  Among these usages are: use of varargs, use of
3425 alloca, use of variable sized data types (@pxref{Variable Length}),
3426 use of computed goto (@pxref{Labels as Values}), use of nonlocal goto,
3427 and nested functions (@pxref{Nested Functions}).  Using @option{-Winline}
3428 will warn when a function marked @code{inline} could not be substituted,
3429 and will give the reason for the failure.
3430
3431 Note that in C and Objective-C, unlike C++, the @code{inline} keyword
3432 does not affect the linkage of the function.
3433
3434 @cindex automatic @code{inline} for C++ member fns
3435 @cindex @code{inline} automatic for C++ member fns
3436 @cindex member fns, automatically @code{inline}
3437 @cindex C++ member fns, automatically @code{inline}
3438 @opindex fno-default-inline
3439 GCC automatically inlines member functions defined within the class
3440 body of C++ programs even if they are not explicitly declared
3441 @code{inline}.  (You can override this with @option{-fno-default-inline};
3442 @pxref{C++ Dialect Options,,Options Controlling C++ Dialect}.)
3443
3444 @cindex inline functions, omission of
3445 @opindex fkeep-inline-functions
3446 When a function is both inline and @code{static}, if all calls to the
3447 function are integrated into the caller, and the function's address is
3448 never used, then the function's own assembler code is never referenced.
3449 In this case, GCC does not actually output assembler code for the
3450 function, unless you specify the option @option{-fkeep-inline-functions}.
3451 Some calls cannot be integrated for various reasons (in particular,
3452 calls that precede the function's definition cannot be integrated, and
3453 neither can recursive calls within the definition).  If there is a
3454 nonintegrated call, then the function is compiled to assembler code as
3455 usual.  The function must also be compiled as usual if the program
3456 refers to its address, because that can't be inlined.
3457
3458 @cindex non-static inline function
3459 When an inline function is not @code{static}, then the compiler must assume
3460 that there may be calls from other source files; since a global symbol can
3461 be defined only once in any program, the function must not be defined in
3462 the other source files, so the calls therein cannot be integrated.
3463 Therefore, a non-@code{static} inline function is always compiled on its
3464 own in the usual fashion.
3465
3466 If you specify both @code{inline} and @code{extern} in the function
3467 definition, then the definition is used only for inlining.  In no case
3468 is the function compiled on its own, not even if you refer to its
3469 address explicitly.  Such an address becomes an external reference, as
3470 if you had only declared the function, and had not defined it.
3471
3472 This combination of @code{inline} and @code{extern} has almost the
3473 effect of a macro.  The way to use it is to put a function definition in
3474 a header file with these keywords, and put another copy of the
3475 definition (lacking @code{inline} and @code{extern}) in a library file.
3476 The definition in the header file will cause most calls to the function
3477 to be inlined.  If any uses of the function remain, they will refer to
3478 the single copy in the library.
3479
3480 Since GCC eventually will implement ISO C99 semantics for
3481 inline functions, it is best to use @code{static inline} only
3482 to guarantee compatibility.  (The
3483 existing semantics will remain available when @option{-std=gnu89} is
3484 specified, but eventually the default will be @option{-std=gnu99} and
3485 that will implement the C99 semantics, though it does not do so yet.)
3486
3487 GCC does not inline any functions when not optimizing unless you specify
3488 the @samp{always_inline} attribute for the function, like this:
3489
3490 @smallexample
3491 /* @r{Prototype.}  */
3492 inline void foo (const char) __attribute__((always_inline));
3493 @end smallexample
3494
3495 @node Extended Asm
3496 @section Assembler Instructions with C Expression Operands
3497 @cindex extended @code{asm}
3498 @cindex @code{asm} expressions
3499 @cindex assembler instructions
3500 @cindex registers
3501
3502 In an assembler instruction using @code{asm}, you can specify the
3503 operands of the instruction using C expressions.  This means you need not
3504 guess which registers or memory locations will contain the data you want
3505 to use.
3506
3507 You must specify an assembler instruction template much like what
3508 appears in a machine description, plus an operand constraint string for
3509 each operand.
3510
3511 For example, here is how to use the 68881's @code{fsinx} instruction:
3512
3513 @smallexample
3514 asm ("fsinx %1,%0" : "=f" (result) : "f" (angle));
3515 @end smallexample
3516
3517 @noindent
3518 Here @code{angle} is the C expression for the input operand while
3519 @code{result} is that of the output operand.  Each has @samp{"f"} as its
3520 operand constraint, saying that a floating point register is required.
3521 The @samp{=} in @samp{=f} indicates that the operand is an output; all
3522 output operands' constraints must use @samp{=}.  The constraints use the
3523 same language used in the machine description (@pxref{Constraints}).
3524
3525 Each operand is described by an operand-constraint string followed by
3526 the C expression in parentheses.  A colon separates the assembler
3527 template from the first output operand and another separates the last
3528 output operand from the first input, if any.  Commas separate the
3529 operands within each group.  The total number of operands is currently
3530 limited to 30; this limitation may be lifted in some future version of
3531 GCC@.
3532
3533 If there are no output operands but there are input operands, you must
3534 place two consecutive colons surrounding the place where the output
3535 operands would go.
3536
3537 As of GCC version 3.1, it is also possible to specify input and output
3538 operands using symbolic names which can be referenced within the
3539 assembler code.  These names are specified inside square brackets
3540 preceding the constraint string, and can be referenced inside the
3541 assembler code using @code{%[@var{name}]} instead of a percentage sign
3542 followed by the operand number.  Using named operands the above example
3543 could look like:
3544
3545 @smallexample
3546 asm ("fsinx %[angle],%[output]"
3547      : [output] "=f" (result)
3548      : [angle] "f" (angle));
3549 @end smallexample
3550
3551 @noindent
3552 Note that the symbolic operand names have no relation whatsoever to
3553 other C identifiers.  You may use any name you like, even those of
3554 existing C symbols, but you must ensure that no two operands within the same
3555 assembler construct use the same symbolic name.
3556
3557 Output operand expressions must be lvalues; the compiler can check this.
3558 The input operands need not be lvalues.  The compiler cannot check
3559 whether the operands have data types that are reasonable for the
3560 instruction being executed.  It does not parse the assembler instruction
3561 template and does not know what it means or even whether it is valid
3562 assembler input.  The extended @code{asm} feature is most often used for
3563 machine instructions the compiler itself does not know exist.  If
3564 the output expression cannot be directly addressed (for example, it is a
3565 bit-field), your constraint must allow a register.  In that case, GCC
3566 will use the register as the output of the @code{asm}, and then store
3567 that register into the output.
3568
3569 The ordinary output operands must be write-only; GCC will assume that
3570 the values in these operands before the instruction are dead and need
3571 not be generated.  Extended asm supports input-output or read-write
3572 operands.  Use the constraint character @samp{+} to indicate such an
3573 operand and list it with the output operands.  You should only use
3574 read-write operands when the constraints for the operand (or the
3575 operand in which only some of the bits are to be changed) allow a
3576 register.
3577
3578 You may, as an alternative, logically split its function into two
3579 separate operands, one input operand and one write-only output
3580 operand.  The connection between them is expressed by constraints
3581 which say they need to be in the same location when the instruction
3582 executes.  You can use the same C expression for both operands, or
3583 different expressions.  For example, here we write the (fictitious)
3584 @samp{combine} instruction with @code{bar} as its read-only source
3585 operand and @code{foo} as its read-write destination:
3586
3587 @smallexample
3588 asm ("combine %2,%0" : "=r" (foo) : "0" (foo), "g" (bar));
3589 @end smallexample
3590
3591 @noindent
3592 The constraint @samp{"0"} for operand 1 says that it must occupy the
3593 same location as operand 0.  A number in constraint is allowed only in
3594 an input operand and it must refer to an output operand.
3595
3596 Only a number in the constraint can guarantee that one operand will be in
3597 the same place as another.  The mere fact that @code{foo} is the value
3598 of both operands is not enough to guarantee that they will be in the
3599 same place in the generated assembler code.  The following would not
3600 work reliably:
3601
3602 @smallexample
3603 asm ("combine %2,%0" : "=r" (foo) : "r" (foo), "g" (bar));
3604 @end smallexample
3605
3606 Various optimizations or reloading could cause operands 0 and 1 to be in
3607 different registers; GCC knows no reason not to do so.  For example, the
3608 compiler might find a copy of the value of @code{foo} in one register and
3609 use it for operand 1, but generate the output operand 0 in a different
3610 register (copying it afterward to @code{foo}'s own address).  Of course,
3611 since the register for operand 1 is not even mentioned in the assembler
3612 code, the result will not work, but GCC can't tell that.
3613
3614 As of GCC version 3.1, one may write @code{[@var{name}]} instead of
3615 the operand number for a matching constraint.  For example:
3616
3617 @smallexample
3618 asm ("cmoveq %1,%2,%[result]"
3619      : [result] "=r"(result)
3620      : "r" (test), "r"(new), "[result]"(old));
3621 @end smallexample
3622
3623 Sometimes you need to make an @code{asm} operand be a specific register,
3624 but there's no matching constraint letter for that register @emph{by
3625 itself}.  To force the operand into that register, use a local variable
3626 for the operand and specify the register in the variable declaration.
3627 @xref{Explicit Reg Vars}.  Then for the @code{asm} operand, use any
3628 register constraint letter that matches the register:
3629
3630 @smallexample
3631 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
3632 register int *p2 asm ("r1") = @dots{};
3633 register int *result asm ("r0");
3634 asm ("sysint" : "=r" (result) : "0" (p1), "r" (p2));
3635 @end smallexample
3636
3637 @anchor{Example of asm with clobbered asm reg}
3638 In the above example, beware that a register that is call-clobbered by
3639 the target ABI will be overwritten by any function call in the
3640 assignment, including library calls for arithmetic operators.
3641 Assuming it is a call-clobbered register, this may happen to @code{r0}
3642 above by the assignment to @code{p2}.  If you have to use such a
3643 register, use temporary variables for expressions between the register
3644 assignment and use:
3645
3646 @smallexample
3647 int t1 = @dots{};
3648 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
3649 register int *p2 asm ("r1") = t1;
3650 register int *result asm ("r0");
3651 asm ("sysint" : "=r" (result) : "0" (p1), "r" (p2));
3652 @end smallexample
3653
3654 Some instructions clobber specific hard registers.  To describe this,
3655 write a third colon after the input operands, followed by the names of
3656 the clobbered hard registers (given as strings).  Here is a realistic
3657 example for the VAX:
3658
3659 @smallexample
3660 asm volatile ("movc3 %0,%1,%2"
3661               : /* @r{no outputs} */
3662               : "g" (from), "g" (to), "g" (count)
3663               : "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5");
3664 @end smallexample
3665
3666 You may not write a clobber description in a way that overlaps with an
3667 input or output operand.  For example, you may not have an operand
3668 describing a register class with one member if you mention that register
3669 in the clobber list.  Variables declared to live in specific registers
3670 (@pxref{Explicit Reg Vars}), and used as asm input or output operands must
3671 have no part mentioned in the clobber description.
3672 There is no way for you to specify that an input
3673 operand is modified without also specifying it as an output
3674 operand.  Note that if all the output operands you specify are for this
3675 purpose (and hence unused), you will then also need to specify
3676 @code{volatile} for the @code{asm} construct, as described below, to
3677 prevent GCC from deleting the @code{asm} statement as unused.
3678
3679 If you refer to a particular hardware register from the assembler code,
3680 you will probably have to list the register after the third colon to
3681 tell the compiler the register's value is modified.  In some assemblers,
3682 the register names begin with @samp{%}; to produce one @samp{%} in the
3683 assembler code, you must write @samp{%%} in the input.
3684
3685 If your assembler instruction can alter the condition code register, add
3686 @samp{cc} to the list of clobbered registers.  GCC on some machines
3687 represents the condition codes as a specific hardware register;
3688 @samp{cc} serves to name this register.  On other machines, the
3689 condition code is handled differently, and specifying @samp{cc} has no
3690 effect.  But it is valid no matter what the machine.
3691
3692 If your assembler instructions access memory in an unpredictable
3693 fashion, add @samp{memory} to the list of clobbered registers.  This
3694 will cause GCC to not keep memory values cached in registers across the
3695 assembler instruction and not optimize stores or loads to that memory.
3696 You will also want to add the @code{volatile} keyword if the memory
3697 affected is not listed in the inputs or outputs of the @code{asm}, as
3698 the @samp{memory} clobber does not count as a side-effect of the
3699 @code{asm}.  If you know how large the accessed memory is, you can add
3700 it as input or output but if this is not known, you should add
3701 @samp{memory}.  As an example, if you access ten bytes of a string, you
3702 can use a memory input like:
3703
3704 @smallexample
3705 @{"m"( (@{ struct @{ char x[10]; @} *p = (void *)ptr ; *p; @}) )@}.
3706 @end smallexample
3707
3708 Note that in the following example the memory input is necessary,
3709 otherwise GCC might optimize the store to @code{x} away:
3710 @smallexample
3711 int foo ()
3712 @{
3713   int x = 42;
3714   int *y = &x;
3715   int result;
3716   asm ("magic stuff accessing an 'int' pointed to by '%1'"
3717         "=&d" (r) : "a" (y), "m" (*y));
3718   return result;
3719 @}
3720 @end smallexample
3721
3722 You can put multiple assembler instructions together in a single
3723 @code{asm} template, separated by the characters normally used in assembly
3724 code for the system.  A combination that works in most places is a newline
3725 to break the line, plus a tab character to move to the instruction field
3726 (written as @samp{\n\t}).  Sometimes semicolons can be used, if the
3727 assembler allows semicolons as a line-breaking character.  Note that some
3728 assembler dialects use semicolons to start a comment.
3729 The input operands are guaranteed not to use any of the clobbered
3730 registers, and neither will the output operands' addresses, so you can
3731 read and write the clobbered registers as many times as you like.  Here
3732 is an example of multiple instructions in a template; it assumes the
3733 subroutine @code{_foo} accepts arguments in registers 9 and 10:
3734
3735 @smallexample
3736 asm ("movl %0,r9\n\tmovl %1,r10\n\tcall _foo"
3737      : /* no outputs */
3738      : "g" (from), "g" (to)
3739      : "r9", "r10");
3740 @end smallexample
3741
3742 Unless an output operand has the @samp{&} constraint modifier, GCC
3743 may allocate it in the same register as an unrelated input operand, on
3744 the assumption the inputs are consumed before the outputs are produced.
3745 This assumption may be false if the assembler code actually consists of
3746 more than one instruction.  In such a case, use @samp{&} for each output
3747 operand that may not overlap an input.  @xref{Modifiers}.
3748
3749 If you want to test the condition code produced by an assembler
3750 instruction, you must include a branch and a label in the @code{asm}
3751 construct, as follows:
3752
3753 @smallexample
3754 asm ("clr %0\n\tfrob %1\n\tbeq 0f\n\tmov #1,%0\n0:"
3755      : "g" (result)
3756      : "g" (input));
3757 @end smallexample
3758
3759 @noindent
3760 This assumes your assembler supports local labels, as the GNU assembler
3761 and most Unix assemblers do.
3762
3763 Speaking of labels, jumps from one @code{asm} to another are not
3764 supported.  The compiler's optimizers do not know about these jumps, and
3765 therefore they cannot take account of them when deciding how to
3766 optimize.
3767
3768 @cindex macros containing @code{asm}
3769 Usually the most convenient way to use these @code{asm} instructions is to
3770 encapsulate them in macros that look like functions.  For example,
3771
3772 @smallexample
3773 #define sin(x)       \
3774 (@{ double __value, __arg = (x);   \
3775    asm ("fsinx %1,%0": "=f" (__value): "f" (__arg));  \
3776    __value; @})
3777 @end smallexample
3778
3779 @noindent
3780 Here the variable @code{__arg} is used to make sure that the instruction
3781 operates on a proper @code{double} value, and to accept only those
3782 arguments @code{x} which can convert automatically to a @code{double}.
3783
3784 Another way to make sure the instruction operates on the correct data
3785 type is to use a cast in the @code{asm}.  This is different from using a
3786 variable @code{__arg} in that it converts more different types.  For
3787 example, if the desired type were @code{int}, casting the argument to
3788 @code{int} would accept a pointer with no complaint, while assigning the
3789 argument to an @code{int} variable named @code{__arg} would warn about
3790 using a pointer unless the caller explicitly casts it.
3791
3792 If an @code{asm} has output operands, GCC assumes for optimization
3793 purposes the instruction has no side effects except to change the output
3794 operands.  This does not mean instructions with a side effect cannot be
3795 used, but you must be careful, because the compiler may eliminate them
3796 if the output operands aren't used, or move them out of loops, or
3797 replace two with one if they constitute a common subexpression.  Also,
3798 if your instruction does have a side effect on a variable that otherwise
3799 appears not to change, the old value of the variable may be reused later
3800 if it happens to be found in a register.
3801
3802 You can prevent an @code{asm} instruction from being deleted
3803 by writing the keyword @code{volatile} after
3804 the @code{asm}.  For example:
3805
3806 @smallexample
3807 #define get_and_set_priority(new)              \
3808 (@{ int __old;                                  \
3809    asm volatile ("get_and_set_priority %0, %1" \
3810                  : "=g" (__old) : "g" (new));  \
3811    __old; @})
3812 @end smallexample
3813
3814 @noindent
3815 The @code{volatile} keyword indicates that the instruction has
3816 important side-effects.  GCC will not delete a volatile @code{asm} if
3817 it is reachable.  (The instruction can still be deleted if GCC can
3818 prove that control-flow will never reach the location of the
3819 instruction.)  Note that even a volatile @code{asm} instruction
3820 can be moved relative to other code, including across jump
3821 instructions.  For example, on many targets there is a system
3822 register which can be set to control the rounding mode of
3823 floating point operations.  You might try
3824 setting it with a volatile @code{asm}, like this PowerPC example:
3825
3826 @smallexample
3827        asm volatile("mtfsf 255,%0" : : "f" (fpenv));
3828        sum = x + y;
3829 @end smallexample
3830
3831 @noindent
3832 This will not work reliably, as the compiler may move the addition back
3833 before the volatile @code{asm}.  To make it work you need to add an
3834 artificial dependency to the @code{asm} referencing a variable in the code
3835 you don't want moved, for example:
3836
3837 @smallexample
3838     asm volatile ("mtfsf 255,%1" : "=X"(sum): "f"(fpenv));
3839     sum = x + y;
3840 @end smallexample
3841
3842 Similarly, you can't expect a
3843 sequence of volatile @code{asm} instructions to remain perfectly
3844 consecutive.  If you want consecutive output, use a single @code{asm}.
3845 Also, GCC will perform some optimizations across a volatile @code{asm}
3846 instruction; GCC does not ``forget everything'' when it encounters
3847 a volatile @code{asm} instruction the way some other compilers do.
3848
3849 An @code{asm} instruction without any output operands will be treated
3850 identically to a volatile @code{asm} instruction.
3851
3852 It is a natural idea to look for a way to give access to the condition
3853 code left by the assembler instruction.  However, when we attempted to
3854 implement this, we found no way to make it work reliably.  The problem
3855 is that output operands might need reloading, which would result in
3856 additional following ``store'' instructions.  On most machines, these
3857 instructions would alter the condition code before there was time to
3858 test it.  This problem doesn't arise for ordinary ``test'' and
3859 ``compare'' instructions because they don't have any output operands.
3860
3861 For reasons similar to those described above, it is not possible to give
3862 an assembler instruction access to the condition code left by previous
3863 instructions.
3864
3865 If you are writing a header file that should be includable in ISO C
3866 programs, write @code{__asm__} instead of @code{asm}.  @xref{Alternate
3867 Keywords}.
3868
3869 @subsection Size of an @code{asm}
3870
3871 Some targets require that GCC track the size of each instruction used in
3872 order to generate correct code.  Because the final length of an
3873 @code{asm} is only known by the assembler, GCC must make an estimate as
3874 to how big it will be.  The estimate is formed by counting the number of
3875 statements in the pattern of the @code{asm} and multiplying that by the
3876 length of the longest instruction on that processor.  Statements in the
3877 @code{asm} are identified by newline characters and whatever statement
3878 separator characters are supported by the assembler; on most processors
3879 this is the `@code{;}' character.
3880
3881 Normally, GCC's estimate is perfectly adequate to ensure that correct
3882 code is generated, but it is possible to confuse the compiler if you use
3883 pseudo instructions or assembler macros that expand into multiple real
3884 instructions or if you use assembler directives that expand to more
3885 space in the object file than would be needed for a single instruction.
3886 If this happens then the assembler will produce a diagnostic saying that
3887 a label is unreachable.
3888
3889 @subsection i386 floating point asm operands
3890
3891 There are several rules on the usage of stack-like regs in
3892 asm_operands insns.  These rules apply only to the operands that are
3893 stack-like regs:
3894
3895 @enumerate
3896 @item
3897 Given a set of input regs that die in an asm_operands, it is
3898 necessary to know which are implicitly popped by the asm, and
3899 which must be explicitly popped by gcc.
3900
3901 An input reg that is implicitly popped by the asm must be
3902 explicitly clobbered, unless it is constrained to match an
3903 output operand.
3904
3905 @item
3906 For any input reg that is implicitly popped by an asm, it is
3907 necessary to know how to adjust the stack to compensate for the pop.
3908 If any non-popped input is closer to the top of the reg-stack than
3909 the implicitly popped reg, it would not be possible to know what the
3910 stack looked like---it's not clear how the rest of the stack ``slides
3911 up''.
3912
3913 All implicitly popped input regs must be closer to the top of
3914 the reg-stack than any input that is not implicitly popped.
3915
3916 It is possible that if an input dies in an insn, reload might
3917 use the input reg for an output reload.  Consider this example:
3918
3919 @smallexample
3920 asm ("foo" : "=t" (a) : "f" (b));
3921 @end smallexample
3922
3923 This asm says that input B is not popped by the asm, and that
3924 the asm pushes a result onto the reg-stack, i.e., the stack is one
3925 deeper after the asm than it was before.  But, it is possible that
3926 reload will think that it can use the same reg for both the input and
3927 the output, if input B dies in this insn.
3928
3929 If any input operand uses the @code{f} constraint, all output reg
3930 constraints must use the @code{&} earlyclobber.
3931
3932 The asm above would be written as
3933
3934 @smallexample
3935 asm ("foo" : "=&t" (a) : "f" (b));
3936 @end smallexample
3937
3938 @item
3939 Some operands need to be in particular places on the stack.  All
3940 output operands fall in this category---there is no other way to
3941 know which regs the outputs appear in unless the user indicates
3942 this in the constraints.
3943
3944 Output operands must specifically indicate which reg an output
3945 appears in after an asm.  @code{=f} is not allowed: the operand
3946 constraints must select a class with a single reg.
3947
3948 @item
3949 Output operands may not be ``inserted'' between existing stack regs.
3950 Since no 387 opcode uses a read/write operand, all output operands
3951 are dead before the asm_operands, and are pushed by the asm_operands.
3952 It makes no sense to push anywhere but the top of the reg-stack.
3953
3954 Output operands must start at the top of the reg-stack: output
3955 operands may not ``skip'' a reg.
3956
3957 @item
3958 Some asm statements may need extra stack space for internal
3959 calculations.  This can be guaranteed by clobbering stack registers
3960 unrelated to the inputs and outputs.
3961
3962 @end enumerate
3963
3964 Here are a couple of reasonable asms to want to write.  This asm
3965 takes one input, which is internally popped, and produces two outputs.
3966
3967 @smallexample
3968 asm ("fsincos" : "=t" (cos), "=u" (sin) : "0" (inp));
3969 @end smallexample
3970
3971 This asm takes two inputs, which are popped by the @code{fyl2xp1} opcode,
3972 and replaces them with one output.  The user must code the @code{st(1)}
3973 clobber for reg-stack.c to know that @code{fyl2xp1} pops both inputs.
3974
3975 @smallexample
3976 asm ("fyl2xp1" : "=t" (result) : "0" (x), "u" (y) : "st(1)");
3977 @end smallexample
3978
3979 @include md.texi
3980
3981 @node Asm Labels
3982 @section Controlling Names Used in Assembler Code
3983 @cindex assembler names for identifiers
3984 @cindex names used in assembler code
3985 @cindex identifiers, names in assembler code
3986
3987 You can specify the name to be used in the assembler code for a C
3988 function or variable by writing the @code{asm} (or @code{__asm__})
3989 keyword after the declarator as follows:
3990
3991 @smallexample
3992 int foo asm ("myfoo") = 2;
3993 @end smallexample
3994
3995 @noindent
3996 This specifies that the name to be used for the variable @code{foo} in
3997 the assembler code should be @samp{myfoo} rather than the usual
3998 @samp{_foo}.
3999
4000 On systems where an underscore is normally prepended to the name of a C
4001 function or variable, this feature allows you to define names for the
4002 linker that do not start with an underscore.
4003
4004 It does not make sense to use this feature with a non-static local
4005 variable since such variables do not have assembler names.  If you are
4006 trying to put the variable in a particular register, see @ref{Explicit
4007 Reg Vars}.  GCC presently accepts such code with a warning, but will
4008 probably be changed to issue an error, rather than a warning, in the
4009 future.
4010
4011 You cannot use @code{asm} in this way in a function @emph{definition}; but
4012 you can get the same effect by writing a declaration for the function
4013 before its definition and putting @code{asm} there, like this:
4014
4015 @smallexample
4016 extern func () asm ("FUNC");
4017
4018 func (x, y)
4019      int x, y;
4020 /* @r{@dots{}} */
4021 @end smallexample
4022
4023 It is up to you to make sure that the assembler names you choose do not
4024 conflict with any other assembler symbols.  Also, you must not use a
4025 register name; that would produce completely invalid assembler code.  GCC
4026 does not as yet have the ability to store static variables in registers.
4027 Perhaps that will be added.
4028
4029 @node Explicit Reg Vars
4030 @section Variables in Specified Registers
4031 @cindex explicit register variables
4032 @cindex variables in specified registers
4033 @cindex specified registers
4034 @cindex registers, global allocation
4035
4036 GNU C allows you to put a few global variables into specified hardware
4037 registers.  You can also specify the register in which an ordinary
4038 register variable should be allocated.
4039
4040 @itemize @bullet
4041 @item
4042 Global register variables reserve registers throughout the program.
4043 This may be useful in programs such as programming language
4044 interpreters which have a couple of global variables that are accessed
4045 very often.
4046
4047 @item
4048 Local register variables in specific registers do not reserve the
4049 registers, except at the point where they are used as input or output
4050 operands in an @code{asm} statement and the @code{asm} statement itself is
4051 not deleted.  The compiler's data flow analysis is capable of determining
4052 where the specified registers contain live values, and where they are
4053 available for other uses.  Stores into local register variables may be deleted
4054 when they appear to be dead according to dataflow analysis.  References
4055 to local register variables may be deleted or moved or simplified.
4056
4057 These local variables are sometimes convenient for use with the extended
4058 @code{asm} feature (@pxref{Extended Asm}), if you want to write one
4059 output of the assembler instruction directly into a particular register.
4060 (This will work provided the register you specify fits the constraints
4061 specified for that operand in the @code{asm}.)
4062 @end itemize
4063
4064 @menu
4065 * Global Reg Vars::
4066 * Local Reg Vars::
4067 @end menu
4068
4069 @node Global Reg Vars
4070 @subsection Defining Global Register Variables
4071 @cindex global register variables
4072 @cindex registers, global variables in
4073
4074 You can define a global register variable in GNU C like this:
4075
4076 @smallexample
4077 register int *foo asm ("a5");
4078 @end smallexample
4079
4080 @noindent
4081 Here @code{a5} is the name of the register which should be used.  Choose a
4082 register which is normally saved and restored by function calls on your
4083 machine, so that library routines will not clobber it.
4084
4085 Naturally the register name is cpu-dependent, so you would need to
4086 conditionalize your program according to cpu type.  The register
4087 @code{a5} would be a good choice on a 68000 for a variable of pointer
4088 type.  On machines with register windows, be sure to choose a ``global''
4089 register that is not affected magically by the function call mechanism.
4090
4091 In addition, operating systems on one type of cpu may differ in how they
4092 name the registers; then you would need additional conditionals.  For
4093 example, some 68000 operating systems call this register @code{%a5}.
4094
4095 Eventually there may be a way of asking the compiler to choose a register
4096 automatically, but first we need to figure out how it should choose and
4097 how to enable you to guide the choice.  No solution is evident.
4098
4099 Defining a global register variable in a certain register reserves that
4100 register entirely for this use, at least within the current compilation.
4101 The register will not be allocated for any other purpose in the functions
4102 in the current compilation.  The register will not be saved and restored by
4103 these functions.  Stores into this register are never deleted even if they
4104 would appear to be dead, but references may be deleted or moved or
4105 simplified.
4106
4107 It is not safe to access the global register variables from signal
4108 handlers, or from more than one thread of control, because the system
4109 library routines may temporarily use the register for other things (unless
4110 you recompile them specially for the task at hand).
4111
4112 @cindex @code{qsort}, and global register variables
4113 It is not safe for one function that uses a global register variable to
4114 call another such function @code{foo} by way of a third function
4115 @code{lose} that was compiled without knowledge of this variable (i.e.@: in a
4116 different source file in which the variable wasn't declared).  This is
4117 because @code{lose} might save the register and put some other value there.
4118 For example, you can't expect a global register variable to be available in
4119 the comparison-function that you pass to @code{qsort}, since @code{qsort}
4120 might have put something else in that register.  (If you are prepared to
4121 recompile @code{qsort} with the same global register variable, you can
4122 solve this problem.)
4123
4124 If you want to recompile @code{qsort} or other source files which do not
4125 actually use your global register variable, so that they will not use that
4126 register for any other purpose, then it suffices to specify the compiler
4127 option @option{-ffixed-@var{reg}}.  You need not actually add a global
4128 register declaration to their source code.
4129
4130 A function which can alter the value of a global register variable cannot
4131 safely be called from a function compiled without this variable, because it
4132 could clobber the value the caller expects to find there on return.
4133 Therefore, the function which is the entry point into the part of the
4134 program that uses the global register variable must explicitly save and
4135 restore the value which belongs to its caller.
4136
4137 @cindex register variable after @code{longjmp}
4138 @cindex global register after @code{longjmp}
4139 @cindex value after @code{longjmp}
4140 @findex longjmp
4141 @findex setjmp
4142 On most machines, @code{longjmp} will restore to each global register
4143 variable the value it had at the time of the @code{setjmp}.  On some
4144 machines, however, @code{longjmp} will not change the value of global
4145 register variables.  To be portable, the function that called @code{setjmp}
4146 should make other arrangements to save the values of the global register
4147 variables, and to restore them in a @code{longjmp}.  This way, the same
4148 thing will happen regardless of what @code{longjmp} does.
4149
4150 All global register variable declarations must precede all function
4151 definitions.  If such a declaration could appear after function
4152 definitions, the declaration would be too late to prevent the register from
4153 being used for other purposes in the preceding functions.
4154
4155 Global register variables may not have initial values, because an
4156 executable file has no means to supply initial contents for a register.
4157
4158 On the SPARC, there are reports that g3 @dots{} g7 are suitable
4159 registers, but certain library functions, such as @code{getwd}, as well
4160 as the subroutines for division and remainder, modify g3 and g4.  g1 and
4161 g2 are local temporaries.
4162
4163 On the 68000, a2 @dots{} a5 should be suitable, as should d2 @dots{} d7.
4164 Of course, it will not do to use more than a few of those.
4165
4166 @node Local Reg Vars
4167 @subsection Specifying Registers for Local Variables
4168 @cindex local variables, specifying registers
4169 @cindex specifying registers for local variables
4170 @cindex registers for local variables
4171
4172 You can define a local register variable with a specified register
4173 like this:
4174
4175 @smallexample
4176 register int *foo asm ("a5");
4177 @end smallexample
4178
4179 @noindent
4180 Here @code{a5} is the name of the register which should be used.  Note
4181 that this is the same syntax used for defining global register
4182 variables, but for a local variable it would appear within a function.
4183
4184 Naturally the register name is cpu-dependent, but this is not a
4185 problem, since specific registers are most often useful with explicit
4186 assembler instructions (@pxref{Extended Asm}).  Both of these things
4187 generally require that you conditionalize your program according to
4188 cpu type.
4189
4190 In addition, operating systems on one type of cpu may differ in how they
4191 name the registers; then you would need additional conditionals.  For
4192 example, some 68000 operating systems call this register @code{%a5}.
4193
4194 Defining such a register variable does not reserve the register; it
4195 remains available for other uses in places where flow control determines
4196 the variable's value is not live.
4197
4198 This option does not guarantee that GCC will generate code that has
4199 this variable in the register you specify at all times.  You may not
4200 code an explicit reference to this register in the @emph{assembler
4201 instruction template} part of an @code{asm} statement and assume it will
4202 always refer to this variable.  However, using the variable as an
4203 @code{asm} @emph{operand} guarantees that the specified register is used
4204 for the operand.
4205
4206 Stores into local register variables may be deleted when they appear to be dead
4207 according to dataflow analysis.  References to local register variables may
4208 be deleted or moved or simplified.
4209
4210 As for global register variables, it's recommended that you choose a
4211 register which is normally saved and restored by function calls on
4212 your machine, so that library routines will not clobber it.  A common
4213 pitfall is to initialize multiple call-clobbered registers with
4214 arbitrary expressions, where a function call or library call for an
4215 arithmetic operator will overwrite a register value from a previous
4216 assignment, for example @code{r0} below:
4217 @smallexample
4218 register int *p1 asm ("r0") = @dots{};
4219 register int *p2 asm ("r1") = @dots{};
4220 @end smallexample
4221 In those cases, a solution is to use a temporary variable for
4222 each arbitrary expression.   @xref{Example of asm with clobbered asm reg}.
4223
4224 @node Alternate Keywords
4225 @section Alternate Keywords
4226 @cindex alternate keywords
4227 @cindex keywords, alternate
4228
4229 @option{-ansi} and the various @option{-std} options disable certain
4230 keywords.  This causes trouble when you want to use GNU C extensions, or
4231 a general-purpose header file that should be usable by all programs,
4232 including ISO C programs.  The keywords @code{asm}, @code{typeof} and
4233 @code{inline} are not available in programs compiled with
4234 @option{-ansi} or @option{-std} (although @code{inline} can be used in a
4235 program compiled with @option{-std=c99}).  The ISO C99 keyword
4236 @code{restrict} is only available when @option{-std=gnu99} (which will
4237 eventually be the default) or @option{-std=c99} (or the equivalent
4238 @option{-std=iso9899:1999}) is used.
4239
4240 The way to solve these problems is to put @samp{__} at the beginning and
4241 end of each problematical keyword.  For example, use @code{__asm__}
4242 instead of @code{asm}, and @code{__inline__} instead of @code{inline}.
4243
4244 Other C compilers won't accept these alternative keywords; if you want to
4245 compile with another compiler, you can define the alternate keywords as
4246 macros to replace them with the customary keywords.  It looks like this:
4247
4248 @smallexample
4249 #ifndef __GNUC__
4250 #define __asm__ asm
4251 #endif
4252 @end smallexample
4253
4254 @findex __extension__
4255 @opindex pedantic
4256 @option{-pedantic} and other options cause warnings for many GNU C extensions.
4257 You can
4258 prevent such warnings within one expression by writing
4259 @code{__extension__} before the expression.  @code{__extension__} has no
4260 effect aside from this.
4261
4262 @node Incomplete Enums
4263 @section Incomplete @code{enum} Types
4264
4265 You can define an @code{enum} tag without specifying its possible values.
4266 This results in an incomplete type, much like what you get if you write
4267 @code{struct foo} without describing the elements.  A later declaration
4268 which does specify the possible values completes the type.
4269
4270 You can't allocate variables or storage using the type while it is
4271 incomplete.  However, you can work with pointers to that type.
4272
4273 This extension may not be very useful, but it makes the handling of
4274 @code{enum} more consistent with the way @code{struct} and @code{union}
4275 are handled.
4276
4277 This extension is not supported by GNU C++.
4278
4279 @node Function Names
4280 @section Function Names as Strings
4281 @cindex @code{__func__} identifier
4282 @cindex @code{__FUNCTION__} identifier
4283 @cindex @code{__PRETTY_FUNCTION__} identifier
4284
4285 GCC provides three magic variables which hold the name of the current
4286 function, as a string.  The first of these is @code{__func__}, which
4287 is part of the C99 standard:
4288
4289 @display
4290 The identifier @code{__func__} is implicitly declared by the translator
4291 as if, immediately following the opening brace of each function
4292 definition, the declaration
4293
4294 @smallexample
4295 static const char __func__[] = "function-name";
4296 @end smallexample
4297
4298 appeared, where function-name is the name of the lexically-enclosing
4299 function.  This name is the unadorned name of the function.
4300 @end display
4301
4302 @code{__FUNCTION__} is another name for @code{__func__}.  Older
4303 versions of GCC recognize only this name.  However, it is not
4304 standardized.  For maximum portability, we recommend you use
4305 @code{__func__}, but provide a fallback definition with the
4306 preprocessor:
4307
4308 @smallexample
4309 #if __STDC_VERSION__ < 199901L
4310 # if __GNUC__ >= 2
4311 #  define __func__ __FUNCTION__
4312 # else
4313 #  define __func__ "<unknown>"
4314 # endif
4315 #endif
4316 @end smallexample
4317
4318 In C, @code{__PRETTY_FUNCTION__} is yet another name for
4319 @code{__func__}.  However, in C++, @code{__PRETTY_FUNCTION__} contains
4320 the type signature of the function as well as its bare name.  For
4321 example, this program:
4322
4323 @smallexample
4324 extern "C" @{
4325 extern int printf (char *, ...);
4326 @}
4327
4328 class a @{
4329  public:
4330   void sub (int i)
4331     @{
4332       printf ("__FUNCTION__ = %s\n", __FUNCTION__);
4333       printf ("__PRETTY_FUNCTION__ = %s\n", __PRETTY_FUNCTION__);
4334     @}
4335 @};
4336
4337 int
4338 main (void)
4339 @{
4340   a ax;
4341   ax.sub (0);
4342   return 0;
4343 @}
4344 @end smallexample
4345
4346 @noindent
4347 gives this output:
4348
4349 @smallexample
4350 __FUNCTION__ = sub
4351 __PRETTY_FUNCTION__ = void a::sub(int)
4352 @end smallexample
4353
4354 These identifiers are not preprocessor macros.  In GCC 3.3 and
4355 earlier, in C only, @code{__FUNCTION__} and @code{__PRETTY_FUNCTION__}
4356 were treated as string literals; they could be used to initialize
4357 @code{char} arrays, and they could be concatenated with other string
4358 literals.  GCC 3.4 and later treat them as variables, like
4359 @code{__func__}.  In C++, @code{__FUNCTION__} and
4360 @code{__PRETTY_FUNCTION__} have always been variables.
4361
4362 @node Return Address
4363 @section Getting the Return or Frame Address of a Function
4364
4365 These functions may be used to get information about the callers of a
4366 function.
4367
4368 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_return_address (unsigned int @var{level})
4369 This function returns the return address of the current function, or of
4370 one of its callers.  The @var{level} argument is number of frames to
4371 scan up the call stack.  A value of @code{0} yields the return address
4372 of the current function, a value of @code{1} yields the return address
4373 of the caller of the current function, and so forth.  When inlining
4374 the expected behavior is that the function will return the address of
4375 the function that will be returned to.  To work around this behavior use
4376 the @code{noinline} function attribute.
4377
4378 The @var{level} argument must be a constant integer.
4379
4380 On some machines it may be impossible to determine the return address of
4381 any function other than the current one; in such cases, or when the top
4382 of the stack has been reached, this function will return @code{0} or a
4383 random value.  In addition, @code{__builtin_frame_address} may be used
4384 to determine if the top of the stack has been reached.
4385
4386 This function should only be used with a nonzero argument for debugging
4387 purposes.
4388 @end deftypefn
4389
4390 @deftypefn {Built-in Function} {void *} __builtin_frame_address (unsigned int @var{level})
4391 This function is similar to @code{__builtin_return_address}, but it
4392 returns the address of the function frame rather than the return address
4393 of the function.  Calling @code{__builtin_frame_address} with a value of
4394 @code{0} yields the frame address of the current function, a value of
4395 @code{1} yields the frame address of the caller of the current function,
4396 and so forth.
4397
4398 The frame is the area on the stack which holds local variables and saved
4399 registers.  The frame address is normally the address of the first word
4400 pushed on to the stack by the function.  However, the exact definition
4401 depends upon the processor and the calling convention.  If the processor
4402 has a dedicated frame pointer register, and the function has a frame,
4403 then @code{__builtin_frame_address} will return the value of the frame
4404 pointer register.
4405
4406 On some machines it may be impossible to determine the frame address of
4407 any function other than the current one; in such cases, or when the top
4408 of the stack has been reached, this function will return @code{0} if
4409 the first frame pointer is properly initialized by the startup code.
4410
4411 This function should only be used with a nonzero argument for debugging
4412 purposes.
4413 @end deftypefn
4414
4415 @node Vector Extensions
4416 @section Using vector instructions through built-in functions
4417
4418 On some targets, the instruction set contains SIMD vector instructions that
4419 operate on multiple values contained in one large register at the same time.
4420 For example, on the i386 the MMX, 3Dnow! and SSE extensions can be used
4421 this way.
4422
4423 The first step in using these extensions is to provide the necessary data
4424 types.  This should be done using an appropriate @code{typedef}:
4425
4426 @smallexample
4427 typedef int v4si __attribute__ ((vector_size (16)));
4428 @end smallexample
4429
4430 The @code{int} type specifies the base type, while the attribute specifies
4431 the vector size for the variable, measured in bytes.  For example, the
4432 declaration above causes the compiler to set the mode for the @code{v4si}
4433 type to be 16 bytes wide and divided into @code{int} sized units.  For
4434 a 32-bit @code{int} this means a vector of 4 units of 4 bytes, and the
4435 corresponding mode of @code{foo} will be @acronym{V4SI}.
4436
4437 The @code{vector_size} attribute is only applicable to integral and
4438 float scalars, although arrays, pointers, and function return values
4439 are allowed in conjunction with this construct.
4440
4441 All the basic integer types can be used as base types, both as signed
4442 and as unsigned: @code{char}, @code{short}, @code{int}, @code{long},
4443 @code{long long}.  In addition, @code{float} and @code{double} can be
4444 used to build floating-point vector types.
4445
4446 Specifying a combination that is not valid for the current architecture
4447 will cause GCC to synthesize the instructions using a narrower mode.
4448 For example, if you specify a variable of type @code{V4SI} and your
4449 architecture does not allow for this specific SIMD type, GCC will
4450 produce code that uses 4 @code{SIs}.
4451
4452 The types defined in this manner can be used with a subset of normal C
4453 operations.  Currently, GCC will allow using the following operators
4454 on these types: @code{+, -, *, /, unary minus, ^, |, &, ~}@.
4455
4456 The operations behave like C++ @code{valarrays}.  Addition is defined as
4457 the addition of the corresponding elements of the operands.  For
4458 example, in the code below, each of the 4 elements in @var{a} will be
4459 added to the corresponding 4 elements in @var{b} and the resulting
4460 vector will be stored in @var{c}.
4461
4462 @smallexample
4463 typedef int v4si __attribute__ ((vector_size (16)));
4464
4465 v4si a, b, c;
4466
4467 c = a + b;
4468 @end smallexample
4469
4470 Subtraction, multiplication, division, and the logical operations
4471 operate in a similar manner.  Likewise, the result of using the unary
4472 minus or complement operators on a vector type is a vector whose
4473 elements are the negative or complemented values of the corresponding
4474 elements in the operand.
4475
4476 You can declare variables and use them in function calls and returns, as
4477 well as in assignments and some casts.  You can specify a vector type as
4478 a return type for a function.  Vector types can also be used as function
4479 arguments.  It is possible to cast from one vector type to another,
4480 provided they are of the same size (in fact, you can also cast vectors
4481 to and from other datatypes of the same size).
4482
4483 You cannot operate between vectors of different lengths or different
4484 signedness without a cast.
4485
4486 A port that supports hardware vector operations, usually provides a set
4487 of built-in functions that can be used to operate on vectors.  For
4488 example, a function to add two vectors and multiply the result by a
4489 third could look like this:
4490
4491 @smallexample
4492 v4si f (v4si a, v4si b, v4si c)
4493 @{
4494   v4si tmp = __builtin_addv4si (a, b);
4495   return __builtin_mulv4si (tmp, c);
4496 @}
4497
4498 @end smallexample
4499
4500 @node Offsetof
4501 @section Offsetof
4502 @findex __builtin_offsetof
4503
4504 GCC implements for both C and C++ a syntactic extension to implement
4505 the @code{offsetof} macro.
4506
4507 @smallexample
4508 primary:
4509         "__builtin_offsetof" "(" @code{typename} "," offsetof_member_designator ")"
4510
4511 offsetof_member_designator:
4512           @code{identifier}
4513         | offsetof_member_designator "." @code{identifier}
4514         | offsetof_member_designator "[" @code{expr} "]"
4515 @end smallexample
4516
4517 This extension is sufficient such that
4518
4519 @smallexample
4520 #define offsetof(@var{type}, @var{member})  __builtin_offsetof (@var{type}, @var{member})
4521 @end smallexample
4522
4523 is a suitable definition of the @code{offsetof} macro.  In C++, @var{type}
4524 may be dependent.  In either case, @var{member} may consist of a single
4525 identifier, or a sequence of member accesses and array references.
4526
4527 @node Other Builtins
4528 @section Other built-in functions provided by GCC
4529 @cindex built-in functions
4530 @findex __builtin_isgreater
4531 @findex __builtin_isgreaterequal
4532 @findex __builtin_isless
4533 @findex __builtin_islessequal
4534 @findex __builtin_islessgreater
4535 @findex __builtin_isunordered
4536 @findex __builtin_powi
4537 @findex __builtin_powif
4538 @findex __builtin_powil
4539 @findex _Exit
4540 @findex _exit
4541 @findex abort
4542 @findex abs
4543 @findex acos
4544 @findex acosf
4545 @findex acosh
4546 @findex acoshf
4547 @findex acoshl
4548 @findex acosl
4549 @findex alloca
4550 @findex asin
4551 @findex asinf
4552 @findex asinh
4553 @findex asinhf
4554 @findex asinhl
4555 @findex asinl
4556 @findex atan
4557 @findex atan2
4558 @findex atan2f
4559 @findex atan2l
4560 @findex atanf
4561 @findex atanh
4562 @findex atanhf
4563 @findex atanhl
4564 @findex atanl
4565 @findex bcmp
4566 @findex bzero
4567 @findex cabs
4568 @findex cabsf
4569 @findex cabsl
4570 @findex cacos
4571 @findex cacosf
4572 @findex cacosh
4573 @findex cacoshf
4574 @findex cacoshl
4575 @findex cacosl
4576 @findex calloc
4577 @findex carg
4578 @findex cargf
4579 @findex cargl
4580 @findex casin
4581 @findex casinf
4582 @findex casinh
4583 @findex casinhf
4584 @findex casinhl
4585 @findex casinl
4586 @findex catan
4587 @findex catanf
4588 @findex catanh
4589 @findex catanhf
4590 @findex catanhl
4591 @findex catanl
4592 @findex cbrt
4593 @findex cbrtf
4594 @findex cbrtl
4595 @findex ccos
4596 @findex ccosf
4597 @findex ccosh
4598 @findex ccoshf
4599 @findex ccoshl
4600 @findex ccosl
4601 @findex ceil
4602 @findex ceilf
4603 @findex ceill
4604 @findex cexp
4605 @findex cexpf
4606 @findex cexpl
4607 @findex cimag
4608 @findex cimagf
4609 @findex cimagl
4610 @findex conj
4611 @findex conjf
4612 @findex conjl
4613 @findex copysign
4614 @findex copysignf
4615 @findex copysignl
4616 @findex cos
4617 @findex cosf
4618 @findex cosh
4619 @findex coshf
4620 @findex coshl
4621 @findex cosl
4622 @findex cpow
4623 @findex cpowf
4624 @findex cpowl
4625 @findex cproj
4626 @findex cprojf
4627 @findex cprojl
4628 @findex creal
4629 @findex crealf
4630 @findex creall
4631 @findex csin
4632 @findex csinf
4633 @findex csinh
4634 @findex csinhf
4635 @findex csinhl
4636 @findex csinl
4637 @findex csqrt
4638 @findex csqrtf
4639 @findex csqrtl
4640 @findex ctan
4641 @findex ctanf
4642 @findex ctanh
4643 @findex ctanhf
4644 @findex ctanhl
4645 @findex ctanl
4646 @findex dcgettext
4647 @findex dgettext
4648 @findex drem
4649 @findex dremf
4650 @findex dreml
4651 @findex erf
4652 @findex erfc
4653 @findex erfcf
4654 @findex erfcl
4655 @findex erff
4656 @findex erfl
4657 @findex exit
4658 @findex exp
4659 @findex exp10
4660 @findex exp10f
4661 @findex exp10l
4662 @findex exp2
4663 @findex exp2f
4664 @findex exp2l
4665 @findex expf
4666 @findex expl
4667 @findex expm1
4668 @findex expm1f
4669 @findex expm1l
4670 @findex fabs
4671 @findex fabsf
4672 @findex fabsl
4673 @findex fdim
4674 @findex fdimf
4675 @findex fdiml
4676 @findex ffs
4677 @findex floor
4678 @findex floorf
4679 @findex floorl
4680 @findex fma
4681 @findex fmaf
4682 @findex fmal
4683 @findex fmax
4684 @findex fmaxf
4685 @findex fmaxl
4686 @findex fmin
4687 @findex fminf
4688 @findex fminl
4689 @findex fmod
4690 @findex fmodf
4691 @findex fmodl
4692 @findex fprintf
4693 @findex fprintf_unlocked
4694 @findex fputs
4695 @findex fputs_unlocked
4696 @findex frexp
4697 @findex frexpf
4698 @findex frexpl
4699 @findex fscanf
4700 @findex gamma
4701 @findex gammaf
4702 @findex gammal
4703 @findex gettext
4704 @findex hypot
4705 @findex hypotf
4706 @findex hypotl
4707 @findex ilogb
4708 @findex ilogbf
4709 @findex ilogbl
4710 @findex imaxabs
4711 @findex index
4712 @findex isalnum
4713 @findex isalpha
4714 @findex isascii
4715 @findex isblank
4716 @findex iscntrl
4717 @findex isdigit
4718 @findex isgraph
4719 @findex islower
4720 @findex isprint
4721 @findex ispunct
4722 @findex isspace
4723 @findex isupper
4724 @findex iswalnum
4725 @findex iswalpha
4726 @findex iswblank
4727 @findex iswcntrl
4728 @findex iswdigit
4729 @findex iswgraph
4730 @findex iswlower
4731 @findex iswprint
4732 @findex iswpunct
4733 @findex iswspace
4734 @findex iswupper
4735 @findex iswxdigit
4736 @findex isxdigit
4737 @findex j0
4738 @findex j0f
4739 @findex j0l
4740 @findex j1
4741 @findex j1f
4742 @findex j1l
4743 @findex jn
4744 @findex jnf
4745 @findex jnl
4746 @findex labs
4747 @findex ldexp
4748 @findex ldexpf
4749 @findex ldexpl
4750 @findex lgamma
4751 @findex lgammaf
4752 @findex lgammal
4753 @findex llabs
4754 @findex llrint
4755 @findex llrintf
4756 @findex llrintl
4757 @findex llround
4758 @findex llroundf
4759 @findex llroundl
4760 @findex log
4761 @findex log10
4762 @findex log10f
4763 @findex log10l
4764 @findex log1p
4765 @findex log1pf
4766 @findex log1pl
4767 @findex log2
4768 @findex log2f
4769 @findex log2l
4770 @findex logb
4771 @findex logbf
4772 @findex logbl
4773 @findex logf
4774 @findex logl
4775 @findex lrint
4776 @findex lrintf
4777 @findex lrintl
4778 @findex lround
4779 @findex lroundf
4780 @findex lroundl
4781 @findex malloc
4782 @findex memcmp
4783 @findex memcpy
4784 @findex mempcpy
4785 @findex memset
4786 @findex modf
4787 @findex modff
4788 @findex modfl
4789 @findex nearbyint
4790 @findex nearbyintf
4791 @findex nearbyintl
4792 @findex nextafter
4793 @findex nextafterf
4794 @findex nextafterl
4795 @findex nexttoward
4796 @findex nexttowardf
4797 @findex nexttowardl
4798 @findex pow
4799 @findex pow10
4800 @findex pow10f
4801 @findex pow10l
4802 @findex powf
4803 @findex powl
4804 @findex printf
4805 @findex printf_unlocked
4806 @findex putchar
4807 @findex puts
4808 @findex remainder
4809 @findex remainderf
4810 @findex remainderl
4811 @findex remquo
4812 @findex remquof
4813 @findex remquol
4814 @findex rindex
4815 @findex rint
4816 @findex rintf
4817 @findex rintl
4818 @findex round
4819 @findex roundf
4820 @findex roundl
4821 @findex scalb
4822 @findex scalbf
4823 @findex scalbl
4824 @findex scalbln
4825 @findex scalblnf
4826 @findex scalblnf
4827 @findex scalbn
4828 @findex scalbnf
4829 @findex scanfnl
4830 @findex signbit
4831 @findex signbitf
4832 @findex signbitl
4833 @findex significand
4834 @findex significandf
4835 @findex significandl
4836 @findex sin
4837 @findex sincos
4838 @findex sincosf
4839 @findex sincosl
4840 @findex sinf
4841 @findex sinh
4842 @findex sinhf
4843 @findex sinhl
4844 @findex sinl
4845 @findex snprintf
4846 @findex sprintf
4847 @findex sqrt
4848 @findex sqrtf
4849 @findex sqrtl
4850 @findex sscanf
4851 @findex stpcpy
4852 @findex strcat
4853 @findex strchr
4854 @findex strcmp
4855 @findex strcpy
4856 @findex strcspn
4857 @findex strdup
4858 @findex strfmon
4859 @findex strftime
4860 @findex strlen
4861 @findex strncat
4862 @findex strncmp
4863 @findex strncpy
4864 @findex strpbrk
4865 @findex strrchr
4866 @findex strspn
4867 @findex strstr
4868 @findex tan
4869 @findex tanf
4870 @findex tanh
4871 @findex tanhf
4872 @findex tanhl
4873 @findex tanl
4874 @findex tgamma
4875 @findex tgammaf
4876 @findex tgammal
4877 @findex toascii
4878 @findex tolower
4879 @findex toupper
4880 @findex towlower
4881 @findex towupper
4882 @findex trunc
4883 @findex truncf
4884 @findex truncl
4885 @findex vfprintf
4886 @findex vfscanf
4887 @findex vprintf
4888 @findex vscanf
4889 @findex vsnprintf
4890 @findex vsprintf
4891 @findex vsscanf
4892 @findex y0
4893 @findex y0f
4894 @findex y0l
4895 @findex y1
4896 @findex y1f
4897 @findex y1l
4898 @findex yn
4899 @findex ynf
4900 @findex ynl
4901
4902 GCC provides a large number of built-in functions other than the ones
4903 mentioned above.  Some of these are for internal use in the processing
4904 of exceptions or variable-length argument lists and will not be
4905 documented here because they may change from time to time; we do not
4906 recommend general use of these functions.
4907
4908 The remaining functions are provided for optimization purposes.
4909
4910 @opindex fno-builtin
4911 GCC includes built-in versions of many of the functions in the standard
4912 C library.  The versions prefixed with @code{__builtin_} will always be
4913 treated as having the same meaning as the C library function even if you
4914 specify the @option{-fno-builtin} option.  (@pxref{C Dialect Options})
4915 Many of these functions are only optimized in certain cases; if they are
4916 not optimized in a particular case, a call to the library function will
4917 be emitted.
4918
4919 @opindex ansi
4920 @opindex std
4921 Outside strict ISO C mode (@option{-ansi}, @option{-std=c89} or
4922 @option{-std=c99}), the functions
4923 @code{_exit}, @code{alloca}, @code{bcmp}, @code{bzero},
4924 @code{dcgettext}, @code{dgettext}, @code{dremf}, @code{dreml},
4925 @code{drem}, @code{exp10f}, @code{exp10l}, @code{exp10}, @code{ffsll},
4926 @code{ffsl}, @code{ffs}, @code{fprintf_unlocked}, @code{fputs_unlocked},
4927 @code{gammaf}, @code{gammal}, @code{gamma}, @code{gettext},
4928 @code{index}, @code{isascii}, @code{j0f}, @code{j0l}, @code{j0},
4929 @code{j1f}, @code{j1l}, @code{j1}, @code{jnf}, @code{jnl}, @code{jn},
4930 @code{mempcpy}, @code{pow10f}, @code{pow10l}, @code{pow10},
4931 @code{printf_unlocked}, @code{rindex}, @code{scalbf}, @code{scalbl},
4932 @code{scalb}, @code{signbit}, @code{signbitf}, @code{signbitl},
4933 @code{significandf}, @code{significandl}, @code{significand},
4934 @code{sincosf}, @code{sincosl}, @code{sincos}, @code{stpcpy},
4935 @code{strdup}, @code{strfmon}, @code{toascii}, @code{y0f}, @code{y0l},
4936 @code{y0}, @code{y1f}, @code{y1l}, @code{y1}, @code{ynf}, @code{ynl} and
4937 @code{yn}
4938 may be handled as built-in functions.
4939 All these functions have corresponding versions
4940 prefixed with @code{__builtin_}, which may be used even in strict C89
4941 mode.
4942
4943 The ISO C99 functions
4944 @code{_Exit}, @code{acoshf}, @code{acoshl}, @code{acosh}, @code{asinhf},
4945 @code{asinhl}, @code{asinh}, @code{atanhf}, @code{atanhl}, @code{atanh},
4946 @code{cabsf}, @code{cabsl}, @code{cabs}, @code{cacosf}, @code{cacoshf},
4947 @code{cacoshl}, @code{cacosh}, @code{cacosl}, @code{cacos},
4948 @code{cargf}, @code{cargl}, @code{carg}, @code{casinf}, @code{casinhf},
4949 @code{casinhl}, @code{casinh}, @code{casinl}, @code{casin},
4950 @code{catanf}, @code{catanhf}, @code{catanhl}, @code{catanh},
4951 @code{catanl}, @code{catan}, @code{cbrtf}, @code{cbrtl}, @code{cbrt},
4952 @code{ccosf}, @code{ccoshf}, @code{ccoshl}, @code{ccosh}, @code{ccosl},
4953 @code{ccos}, @code{cexpf}, @code{cexpl}, @code{cexp}, @code{cimagf},
4954 @code{cimagl}, @code{cimag}, @code{conjf}, @code{conjl}, @code{conj},
4955 @code{copysignf}, @code{copysignl}, @code{copysign}, @code{cpowf},
4956 @code{cpowl}, @code{cpow}, @code{cprojf}, @code{cprojl}, @code{cproj},
4957 @code{crealf}, @code{creall}, @code{creal}, @code{csinf}, @code{csinhf},
4958 @code{csinhl}, @code{csinh}, @code{csinl}, @code{csin}, @code{csqrtf},
4959 @code{csqrtl}, @code{csqrt}, @code{ctanf}, @code{ctanhf}, @code{ctanhl},
4960 @code{ctanh}, @code{ctanl}, @code{ctan}, @code{erfcf}, @code{erfcl},
4961 @code{erfc}, @code{erff}, @code{erfl}, @code{erf}, @code{exp2f},
4962 @code{exp2l}, @code{exp2}, @code{expm1f}, @code{expm1l}, @code{expm1},
4963 @code{fdimf}, @code{fdiml}, @code{fdim}, @code{fmaf}, @code{fmal},
4964 @code{fmaxf}, @code{fmaxl}, @code{fmax}, @code{fma}, @code{fminf},
4965 @code{fminl}, @code{fmin}, @code{hypotf}, @code{hypotl}, @code{hypot},
4966 @code{ilogbf}, @code{ilogbl}, @code{ilogb}, @code{imaxabs},
4967 @code{isblank}, @code{iswblank}, @code{lgammaf}, @code{lgammal},
4968 @code{lgamma}, @code{llabs}, @code{llrintf}, @code{llrintl},
4969 @code{llrint}, @code{llroundf}, @code{llroundl}, @code{llround},
4970 @code{log1pf}, @code{log1pl}, @code{log1p}, @code{log2f}, @code{log2l},
4971 @code{log2}, @code{logbf}, @code{logbl}, @code{logb}, @code{lrintf},
4972 @code{lrintl}, @code{lrint}, @code{lroundf}, @code{lroundl},
4973 @code{lround}, @code{nearbyintf}, @code{nearbyintl}, @code{nearbyint},
4974 @code{nextafterf}, @code{nextafterl}, @code{nextafter},
4975 @code{nexttowardf}, @code{nexttowardl}, @code{nexttoward},
4976 @code{remainderf}, @code{remainderl}, @code{remainder}, @code{remquof},
4977 @code{remquol}, @code{remquo}, @code{rintf}, @code{rintl}, @code{rint},
4978 @code{roundf}, @code{roundl}, @code{round}, @code{scalblnf},
4979 @code{scalblnl}, @code{scalbln}, @code{scalbnf}, @code{scalbnl},
4980 @code{scalbn}, @code{snprintf}, @code{tgammaf}, @code{tgammal},
4981 @code{tgamma}, @code{truncf}, @code{truncl}, @code{trunc},
4982 @code{vfscanf}, @code{vscanf}, @code{vsnprintf} and @code{vsscanf}
4983 are handled as built-in functions
4984 except in strict ISO C90 mode (@option{-ansi} or @option{-std=c89}).
4985
4986 There are also built-in versions of the ISO C99 functions
4987 @code{acosf}, @code{acosl}, @code{asinf}, @code{asinl}, @code{atan2f},
4988 @code{atan2l}, @code{atanf}, @code{atanl}, @code{ceilf}, @code{ceill},
4989 @code{cosf}, @code{coshf}, @code{coshl}, @code{cosl}, @code{expf},
4990 @code{expl}, @code{fabsf}, @code{fabsl}, @code{floorf}, @code{floorl},
4991 @code{fmodf}, @code{fmodl}, @code{frexpf}, @code{frexpl}, @code{ldexpf},
4992 @code{ldexpl}, @code{log10f}, @code{log10l}, @code{logf}, @code{logl},
4993 @code{modfl}, @code{modf}, @code{powf}, @code{powl}, @code{sinf},
4994 @code{sinhf}, @code{sinhl}, @code{sinl}, @code{sqrtf}, @code{sqrtl},
4995 @code{tanf}, @code{tanhf}, @code{tanhl} and @code{tanl}
4996 that are recognized in any mode since ISO C90 reserves these names for
4997 the purpose to which ISO C99 puts them.  All these functions have
4998 corresponding versions prefixed with @code{__builtin_}.
4999
5000 The ISO C94 functions
5001 @code{iswalnum}, @code{iswalpha}, @code{iswcntrl}, @code{iswdigit},
5002 @code{iswgraph}, @code{iswlower}, @code{iswprint}, @code{iswpunct},
5003 @code{iswspace}, @code{iswupper}, @code{iswxdigit}, @code{towlower} and
5004 @code{towupper}
5005 are handled as built-in functions
5006 except in strict ISO C90 mode (@option{-ansi} or @option{-std=c89}).
5007
5008 The ISO C90 functions
5009 @code{abort}, @code{abs}, @code{acos}, @code{asin}, @code{atan2},
5010 @code{atan}, @code{calloc}, @code{ceil}, @code{cosh}, @code{cos},
5011 @code{exit}, @code{exp}, @code{fabs}, @code{floor}, @code{fmod},
5012 @code{fprintf}, @code{fputs}, @code{frexp}, @code{fscanf},
5013 @code{isalnum}, @code{isalpha}, @code{iscntrl}, @code{isdigit},
5014 @code{isgraph}, @code{islower}, @code{isprint}, @code{ispunct},
5015 @code{isspace}, @code{isupper}, @code{isxdigit}, @code{tolower},
5016 @code{toupper}, @code{labs}, @code{ldexp}, @code{log10}, @code{log},
5017 @code{malloc}, @code{memcmp}, @code{memcpy}, @code{memset}, @code{modf},
5018 @code{pow}, @code{printf}, @code{putchar}, @code{puts}, @code{scanf},
5019 @code{sinh}, @code{sin}, @code{snprintf}, @code{sprintf}, @code{sqrt},
5020 @code{sscanf}, @code{strcat}, @code{strchr}, @code{strcmp},
5021 @code{strcpy}, @code{strcspn}, @code{strlen}, @code{strncat},
5022 @code{strncmp}, @code{strncpy}, @code{strpbrk}, @code{strrchr},
5023 @code{strspn}, @code{strstr}, @code{tanh}, @code{tan}, @code{vfprintf},
5024 @code{vprintf} and @code{vsprintf}
5025 are all recognized as built-in functions unless
5026 @option{-fno-builtin} is specified (or @option{-fno-builtin-@var{function}}
5027 is specified for an individual function).  All of these functions have
5028 corresponding versions prefixed with @code{__builtin_}.
5029
5030 GCC provides built-in versions of the ISO C99 floating point comparison
5031 macros that avoid raising exceptions for unordered operands.  They have
5032 the same names as the standard macros ( @code{isgreater},
5033 @code{isgreaterequal}, @code{isless}, @code{islessequal},
5034 @code{islessgreater}, and @code{isunordered}) , with @code{__builtin_}
5035 prefixed.  We intend for a library implementor to be able to simply
5036 @code{#define} each standard macro to its built-in equivalent.
5037
5038 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_types_compatible_p (@var{type1}, @var{type2})
5039
5040 You can use the built-in function @code{__builtin_types_compatible_p} to
5041 determine whether two types are the same.
5042
5043 This built-in function returns 1 if the unqualified versions of the
5044 types @var{type1} and @var{type2} (which are types, not expressions) are
5045 compatible, 0 otherwise.  The result of this built-in function can be
5046 used in integer constant expressions.
5047
5048 This built-in function ignores top level qualifiers (e.g., @code{const},
5049 @code{volatile}).  For example, @code{int} is equivalent to @code{const
5050 int}.
5051
5052 The type @code{int[]} and @code{int[5]} are compatible.  On the other
5053 hand, @code{int} and @code{char *} are not compatible, even if the size
5054 of their types, on the particular architecture are the same.  Also, the
5055 amount of pointer indirection is taken into account when determining
5056 similarity.  Consequently, @code{short *} is not similar to
5057 @code{short **}.  Furthermore, two types that are typedefed are
5058 considered compatible if their underlying types are compatible.
5059
5060 An @code{enum} type is not considered to be compatible with another
5061 @code{enum} type even if both are compatible with the same integer
5062 type; this is what the C standard specifies.
5063 For example, @code{enum @{foo, bar@}} is not similar to
5064 @code{enum @{hot, dog@}}.
5065
5066 You would typically use this function in code whose execution varies
5067 depending on the arguments' types.  For example:
5068
5069 @smallexample
5070 #define foo(x)                                                  \
5071   (@{                                                           \
5072     typeof (x) tmp;                                             \
5073     if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), long double)) \
5074       tmp = foo_long_double (tmp);                              \
5075     else if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), double)) \
5076       tmp = foo_double (tmp);                                   \
5077     else if (__builtin_types_compatible_p (typeof (x), float))  \
5078       tmp = foo_float (tmp);                                    \
5079     else                                                        \
5080       abort ();                                                 \
5081     tmp;                                                        \
5082   @})
5083 @end smallexample
5084
5085 @emph{Note:} This construct is only available for C@.
5086
5087 @end deftypefn
5088
5089 @deftypefn {Built-in Function} @var{type} __builtin_choose_expr (@var{const_exp}, @var{exp1}, @var{exp2})
5090
5091 You can use the built-in function @code{__builtin_choose_expr} to
5092 evaluate code depending on the value of a constant expression.  This
5093 built-in function returns @var{exp1} if @var{const_exp}, which is a
5094 constant expression that must be able to be determined at compile time,
5095 is nonzero.  Otherwise it returns 0.
5096
5097 This built-in function is analogous to the @samp{? :} operator in C,
5098 except that the expression returned has its type unaltered by promotion
5099 rules.  Also, the built-in function does not evaluate the expression
5100 that was not chosen.  For example, if @var{const_exp} evaluates to true,
5101 @var{exp2} is not evaluated even if it has side-effects.
5102
5103 This built-in function can return an lvalue if the chosen argument is an
5104 lvalue.
5105
5106 If @var{exp1} is returned, the return type is the same as @var{exp1}'s
5107 type.  Similarly, if @var{exp2} is returned, its return type is the same
5108 as @var{exp2}.
5109
5110 Example:
5111
5112 @smallexample
5113 #define foo(x)                                                    \
5114   __builtin_choose_expr (                                         \
5115     __builtin_types_compatible_p (typeof (x), double),            \
5116     foo_double (x),                                               \
5117     __builtin_choose_expr (                                       \
5118       __builtin_types_compatible_p (typeof (x), float),           \
5119       foo_float (x),                                              \
5120       /* @r{The void expression results in a compile-time error}  \
5121          @r{when assigning the result to something.}  */          \
5122       (void)0))
5123 @end smallexample
5124
5125 @emph{Note:} This construct is only available for C@.  Furthermore, the
5126 unused expression (@var{exp1} or @var{exp2} depending on the value of
5127 @var{const_exp}) may still generate syntax errors.  This may change in
5128 future revisions.
5129
5130 @end deftypefn
5131
5132 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_constant_p (@var{exp})
5133 You can use the built-in function @code{__builtin_constant_p} to
5134 determine if a value is known to be constant at compile-time and hence
5135 that GCC can perform constant-folding on expressions involving that
5136 value.  The argument of the function is the value to test.  The function
5137 returns the integer 1 if the argument is known to be a compile-time
5138 constant and 0 if it is not known to be a compile-time constant.  A
5139 return of 0 does not indicate that the value is @emph{not} a constant,
5140 but merely that GCC cannot prove it is a constant with the specified
5141 value of the @option{-O} option.
5142
5143 You would typically use this function in an embedded application where
5144 memory was a critical resource.  If you have some complex calculation,
5145 you may want it to be folded if it involves constants, but need to call
5146 a function if it does not.  For example:
5147
5148 @smallexample
5149 #define Scale_Value(X)      \
5150   (__builtin_constant_p (X) \
5151   ? ((X) * SCALE + OFFSET) : Scale (X))
5152 @end smallexample
5153
5154 You may use this built-in function in either a macro or an inline
5155 function.  However, if you use it in an inlined function and pass an
5156 argument of the function as the argument to the built-in, GCC will
5157 never return 1 when you call the inline function with a string constant
5158 or compound literal (@pxref{Compound Literals}) and will not return 1
5159 when you pass a constant numeric value to the inline function unless you
5160 specify the @option{-O} option.
5161
5162 You may also use @code{__builtin_constant_p} in initializers for static
5163 data.  For instance, you can write
5164
5165 @smallexample
5166 static const int table[] = @{
5167    __builtin_constant_p (EXPRESSION) ? (EXPRESSION) : -1,
5168    /* @r{@dots{}} */
5169 @};
5170 @end smallexample
5171
5172 @noindent
5173 This is an acceptable initializer even if @var{EXPRESSION} is not a
5174 constant expression.  GCC must be more conservative about evaluating the
5175 built-in in this case, because it has no opportunity to perform
5176 optimization.
5177
5178 Previous versions of GCC did not accept this built-in in data
5179 initializers.  The earliest version where it is completely safe is
5180 3.0.1.
5181 @end deftypefn
5182
5183 @deftypefn {Built-in Function} long __builtin_expect (long @var{exp}, long @var{c})
5184 @opindex fprofile-arcs
5185 You may use @code{__builtin_expect} to provide the compiler with
5186 branch prediction information.  In general, you should prefer to
5187 use actual profile feedback for this (@option{-fprofile-arcs}), as
5188 programmers are notoriously bad at predicting how their programs
5189 actually perform.  However, there are applications in which this
5190 data is hard to collect.
5191
5192 The return value is the value of @var{exp}, which should be an
5193 integral expression.  The value of @var{c} must be a compile-time
5194 constant.  The semantics of the built-in are that it is expected
5195 that @var{exp} == @var{c}.  For example:
5196
5197 @smallexample
5198 if (__builtin_expect (x, 0))
5199   foo ();
5200 @end smallexample
5201
5202 @noindent
5203 would indicate that we do not expect to call @code{foo}, since
5204 we expect @code{x} to be zero.  Since you are limited to integral
5205 expressions for @var{exp}, you should use constructions such as
5206
5207 @smallexample
5208 if (__builtin_expect (ptr != NULL, 1))
5209   error ();
5210 @end smallexample
5211
5212 @noindent
5213 when testing pointer or floating-point values.
5214 @end deftypefn
5215
5216 @deftypefn {Built-in Function} void __builtin_prefetch (const void *@var{addr}, ...)
5217 This function is used to minimize cache-miss latency by moving data into
5218 a cache before it is accessed.
5219 You can insert calls to @code{__builtin_prefetch} into code for which
5220 you know addresses of data in memory that is likely to be accessed soon.
5221 If the target supports them, data prefetch instructions will be generated.
5222 If the prefetch is done early enough before the access then the data will
5223 be in the cache by the time it is accessed.
5224
5225 The value of @var{addr} is the address of the memory to prefetch.
5226 There are two optional arguments, @var{rw} and @var{locality}.
5227 The value of @var{rw} is a compile-time constant one or zero; one
5228 means that the prefetch is preparing for a write to the memory address
5229 and zero, the default, means that the prefetch is preparing for a read.
5230 The value @var{locality} must be a compile-time constant integer between
5231 zero and three.  A value of zero means that the data has no temporal
5232 locality, so it need not be left in the cache after the access.  A value
5233 of three means that the data has a high degree of temporal locality and
5234 should be left in all levels of cache possible.  Values of one and two
5235 mean, respectively, a low or moderate degree of temporal locality.  The
5236 default is three.
5237
5238 @smallexample
5239 for (i = 0; i < n; i++)
5240   @{
5241     a[i] = a[i] + b[i];
5242     __builtin_prefetch (&a[i+j], 1, 1);
5243     __builtin_prefetch (&b[i+j], 0, 1);
5244     /* @r{@dots{}} */
5245   @}
5246 @end smallexample
5247
5248 Data prefetch does not generate faults if @var{addr} is invalid, but
5249 the address expression itself must be valid.  For example, a prefetch
5250 of @code{p->next} will not fault if @code{p->next} is not a valid
5251 address, but evaluation will fault if @code{p} is not a valid address.
5252
5253 If the target does not support data prefetch, the address expression
5254 is evaluated if it includes side effects but no other code is generated
5255 and GCC does not issue a warning.
5256 @end deftypefn
5257
5258 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_huge_val (void)
5259 Returns a positive infinity, if supported by the floating-point format,
5260 else @code{DBL_MAX}.  This function is suitable for implementing the
5261 ISO C macro @code{HUGE_VAL}.
5262 @end deftypefn
5263
5264 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_huge_valf (void)
5265 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except the return type is @code{float}.
5266 @end deftypefn
5267
5268 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_huge_vall (void)
5269 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except the return
5270 type is @code{long double}.
5271 @end deftypefn
5272
5273 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_inf (void)
5274 Similar to @code{__builtin_huge_val}, except a warning is generated
5275 if the target floating-point format does not support infinities.
5276 @end deftypefn
5277
5278 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_inff (void)
5279 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return type is @code{float}.
5280 This function is suitable for implementing the ISO C99 macro @code{INFINITY}.
5281 @end deftypefn
5282
5283 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_infl (void)
5284 Similar to @code{__builtin_inf}, except the return
5285 type is @code{long double}.
5286 @end deftypefn
5287
5288 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_nan (const char *str)
5289 This is an implementation of the ISO C99 function @code{nan}.
5290
5291 Since ISO C99 defines this function in terms of @code{strtod}, which we
5292 do not implement, a description of the parsing is in order.  The string
5293 is parsed as by @code{strtol}; that is, the base is recognized by
5294 leading @samp{0} or @samp{0x} prefixes.  The number parsed is placed
5295 in the significand such that the least significant bit of the number
5296 is at the least significant bit of the significand.  The number is
5297 truncated to fit the significand field provided.  The significand is
5298 forced to be a quiet NaN@.
5299
5300 This function, if given a string literal, is evaluated early enough
5301 that it is considered a compile-time constant.
5302 @end deftypefn
5303
5304 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_nanf (const char *str)
5305 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{float}.
5306 @end deftypefn
5307
5308 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_nanl (const char *str)
5309 Similar to @code{__builtin_nan}, except the return type is @code{long double}.
5310 @end deftypefn
5311
5312 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_nans (const char *str)
5313 Similar to @code{__builtin_nan}, except the significand is forced
5314 to be a signaling NaN@.  The @code{nans} function is proposed by
5315 @uref{http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/n965.htm,,WG14 N965}.
5316 @end deftypefn
5317
5318 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_nansf (const char *str)
5319 Similar to @code{__builtin_nans}, except the return type is @code{float}.
5320 @end deftypefn
5321
5322 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_nansl (const char *str)
5323 Similar to @code{__builtin_nans}, except the return type is @code{long double}.
5324 @end deftypefn
5325
5326 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffs (unsigned int x)
5327 Returns one plus the index of the least significant 1-bit of @var{x}, or
5328 if @var{x} is zero, returns zero.
5329 @end deftypefn
5330
5331 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clz (unsigned int x)
5332 Returns the number of leading 0-bits in @var{x}, starting at the most
5333 significant bit position.  If @var{x} is 0, the result is undefined.
5334 @end deftypefn
5335
5336 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctz (unsigned int x)
5337 Returns the number of trailing 0-bits in @var{x}, starting at the least
5338 significant bit position.  If @var{x} is 0, the result is undefined.
5339 @end deftypefn
5340
5341 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcount (unsigned int x)
5342 Returns the number of 1-bits in @var{x}.
5343 @end deftypefn
5344
5345 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parity (unsigned int x)
5346 Returns the parity of @var{x}, i.e.@: the number of 1-bits in @var{x}
5347 modulo 2.
5348 @end deftypefn
5349
5350 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffsl (unsigned long)
5351 Similar to @code{__builtin_ffs}, except the argument type is
5352 @code{unsigned long}.
5353 @end deftypefn
5354
5355 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clzl (unsigned long)
5356 Similar to @code{__builtin_clz}, except the argument type is
5357 @code{unsigned long}.
5358 @end deftypefn
5359
5360 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctzl (unsigned long)
5361 Similar to @code{__builtin_ctz}, except the argument type is
5362 @code{unsigned long}.
5363 @end deftypefn
5364
5365 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcountl (unsigned long)
5366 Similar to @code{__builtin_popcount}, except the argument type is
5367 @code{unsigned long}.
5368 @end deftypefn
5369
5370 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parityl (unsigned long)
5371 Similar to @code{__builtin_parity}, except the argument type is
5372 @code{unsigned long}.
5373 @end deftypefn
5374
5375 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ffsll (unsigned long long)
5376 Similar to @code{__builtin_ffs}, except the argument type is
5377 @code{unsigned long long}.
5378 @end deftypefn
5379
5380 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_clzll (unsigned long long)
5381 Similar to @code{__builtin_clz}, except the argument type is
5382 @code{unsigned long long}.
5383 @end deftypefn
5384
5385 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_ctzll (unsigned long long)
5386 Similar to @code{__builtin_ctz}, except the argument type is
5387 @code{unsigned long long}.
5388 @end deftypefn
5389
5390 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_popcountll (unsigned long long)
5391 Similar to @code{__builtin_popcount}, except the argument type is
5392 @code{unsigned long long}.
5393 @end deftypefn
5394
5395 @deftypefn {Built-in Function} int __builtin_parityll (unsigned long long)
5396 Similar to @code{__builtin_parity}, except the argument type is
5397 @code{unsigned long long}.
5398 @end deftypefn
5399
5400 @deftypefn {Built-in Function} double __builtin_powi (double, int)
5401 Returns the first argument raised to the power of the second.  Unlike the
5402 @code{pow} function no guarantees about precision and rounding are made.
5403 @end deftypefn
5404
5405 @deftypefn {Built-in Function} float __builtin_powif (float, int)
5406 Similar to @code{__builtin_powi}, except the argument and return types
5407 are @code{float}.
5408 @end deftypefn
5409
5410 @deftypefn {Built-in Function} {long double} __builtin_powil (long double, int)
5411 Similar to @code{__builtin_powi}, except the argument and return types
5412 are @code{long double}.
5413 @end deftypefn
5414
5415
5416 @node Target Builtins
5417 @section Built-in Functions Specific to Particular Target Machines
5418
5419 On some target machines, GCC supports many built-in functions specific
5420 to those machines.  Generally these generate calls to specific machine
5421 instructions, but allow the compiler to schedule those calls.
5422
5423 @menu
5424 * Alpha Built-in Functions::
5425 * ARM Built-in Functions::
5426 * FR-V Built-in Functions::
5427 * X86 Built-in Functions::
5428 * MIPS Paired-Single Support::
5429 * PowerPC AltiVec Built-in Functions::
5430 * SPARC VIS Built-in Functions::
5431 @end menu
5432
5433 @node Alpha Built-in Functions
5434 @subsection Alpha Built-in Functions
5435
5436 These built-in functions are available for the Alpha family of
5437 processors, depending on the command-line switches used.
5438
5439 The following built-in functions are always available.  They
5440 all generate the machine instruction that is part of the name.
5441
5442 @smallexample
5443 long __builtin_alpha_implver (void)
5444 long __builtin_alpha_rpcc (void)
5445 long __builtin_alpha_amask (long)
5446 long __builtin_alpha_cmpbge (long, long)
5447 long __builtin_alpha_extbl (long, long)
5448 long __builtin_alpha_extwl (long, long)
5449 long __builtin_alpha_extll (long, long)
5450 long __builtin_alpha_extql (long, long)
5451 long __builtin_alpha_extwh (long, long)
5452 long __builtin_alpha_extlh (long, long)
5453 long __builtin_alpha_extqh (long, long)
5454 long __builtin_alpha_insbl (long, long)
5455 long __builtin_alpha_inswl (long, long)
5456 long __builtin_alpha_insll (long, long)
5457 long __builtin_alpha_insql (long, long)
5458 long __builtin_alpha_inswh (long, long)
5459 long __builtin_alpha_inslh (long, long)
5460 long __builtin_alpha_insqh (long, long)
5461 long __builtin_alpha_mskbl (long, long)
5462 long __builtin_alpha_mskwl (long, long)
5463 long __builtin_alpha_mskll (long, long)
5464 long __builtin_alpha_mskql (long, long)
5465 long __builtin_alpha_mskwh (long, long)
5466 long __builtin_alpha_msklh (long, long)
5467 long __builtin_alpha_mskqh (long, long)
5468 long __builtin_alpha_umulh (long, long)
5469 long __builtin_alpha_zap (long, long)
5470 long __builtin_alpha_zapnot (long, long)
5471 @end smallexample
5472
5473 The following built-in functions are always with @option{-mmax}
5474 or @option{-mcpu=@var{cpu}} where @var{cpu} is @code{pca56} or
5475 later.  They all generate the machine instruction that is part
5476 of the name.
5477
5478 @smallexample
5479 long __builtin_alpha_pklb (long)
5480 long __builtin_alpha_pkwb (long)
5481 long __builtin_alpha_unpkbl (long)
5482 long __builtin_alpha_unpkbw (long)
5483 long __builtin_alpha_minub8 (long, long)
5484 long __builtin_alpha_minsb8 (long, long)
5485 long __builtin_alpha_minuw4 (long, long)
5486 long __builtin_alpha_minsw4 (long, long)
5487 long __builtin_alpha_maxub8 (long, long)
5488 long __builtin_alpha_maxsb8 (long, long)
5489 long __builtin_alpha_maxuw4 (long, long)
5490 long __builtin_alpha_maxsw4 (long, long)
5491 long __builtin_alpha_perr (long, long)
5492 @end smallexample
5493
5494 The following built-in functions are always with @option{-mcix}
5495 or @option{-mcpu=@var{cpu}} where @var{cpu} is @code{ev67} or
5496 later.  They all generate the machine instruction that is part
5497 of the name.
5498
5499 @smallexample
5500 long __builtin_alpha_cttz (long)
5501 long __builtin_alpha_ctlz (long)
5502 long __builtin_alpha_ctpop (long)
5503 @end smallexample
5504
5505 The following builtins are available on systems that use the OSF/1
5506 PALcode.  Normally they invoke the @code{rduniq} and @code{wruniq}
5507 PAL calls, but when invoked with @option{-mtls-kernel}, they invoke
5508 @code{rdval} and @code{wrval}.
5509
5510 @smallexample
5511 void *__builtin_thread_pointer (void)
5512 void __builtin_set_thread_pointer (void *)
5513 @end smallexample
5514
5515 @node ARM Built-in Functions
5516 @subsection ARM Built-in Functions
5517
5518 These built-in functions are available for the ARM family of
5519 processors, when the @option{-mcpu=iwmmxt} switch is used:
5520
5521 @smallexample
5522 typedef int v2si __attribute__ ((vector_size (8)));
5523 typedef short v4hi __attribute__ ((vector_size (8)));
5524 typedef char v8qi __attribute__ ((vector_size (8)));
5525
5526 int __builtin_arm_getwcx (int)
5527 void __builtin_arm_setwcx (int, int)
5528 int __builtin_arm_textrmsb (v8qi, int)
5529 int __builtin_arm_textrmsh (v4hi, int)
5530 int __builtin_arm_textrmsw (v2si, int)
5531 int __builtin_arm_textrmub (v8qi, int)
5532 int __builtin_arm_textrmuh (v4hi, int)
5533 int __builtin_arm_textrmuw (v2si, int)
5534 v8qi __builtin_arm_tinsrb (v8qi, int)
5535 v4hi __builtin_arm_tinsrh (v4hi, int)
5536 v2si __builtin_arm_tinsrw (v2si, int)
5537 long long __builtin_arm_tmia (long long, int, int)
5538 long long __builtin_arm_tmiabb (long long, int, int)
5539 long long __builtin_arm_tmiabt (long long, int, int)
5540 long long __builtin_arm_tmiaph (long long, int, int)
5541 long long __builtin_arm_tmiatb (long long, int, int)
5542 long long __builtin_arm_tmiatt (long long, int, int)
5543 int __builtin_arm_tmovmskb (v8qi)
5544 int __builtin_arm_tmovmskh (v4hi)
5545 int __builtin_arm_tmovmskw (v2si)
5546 long long __builtin_arm_waccb (v8qi)
5547 long long __builtin_arm_wacch (v4hi)
5548 long long __builtin_arm_waccw (v2si)
5549 v8qi __builtin_arm_waddb (v8qi, v8qi)
5550 v8qi __builtin_arm_waddbss (v8qi, v8qi)
5551 v8qi __builtin_arm_waddbus (v8qi, v8qi)
5552 v4hi __builtin_arm_waddh (v4hi, v4hi)
5553 v4hi __builtin_arm_waddhss (v4hi, v4hi)
5554 v4hi __builtin_arm_waddhus (v4hi, v4hi)
5555 v2si __builtin_arm_waddw (v2si, v2si)
5556 v2si __builtin_arm_waddwss (v2si, v2si)
5557 v2si __builtin_arm_waddwus (v2si, v2si)
5558 v8qi __builtin_arm_walign (v8qi, v8qi, int)
5559 long long __builtin_arm_wand(long long, long long)
5560 long long __builtin_arm_wandn (long long, long long)
5561 v8qi __builtin_arm_wavg2b (v8qi, v8qi)
5562 v8qi __builtin_arm_wavg2br (v8qi, v8qi)
5563 v4hi __builtin_arm_wavg2h (v4hi, v4hi)
5564 v4hi __builtin_arm_wavg2hr (v4hi, v4hi)
5565 v8qi __builtin_arm_wcmpeqb (v8qi, v8qi)
5566 v4hi __builtin_arm_wcmpeqh (v4hi, v4hi)
5567 v2si __builtin_arm_wcmpeqw (v2si, v2si)
5568 v8qi __builtin_arm_wcmpgtsb (v8qi, v8qi)
5569 v4hi __builtin_arm_wcmpgtsh (v4hi, v4hi)
5570 v2si __builtin_arm_wcmpgtsw (v2si, v2si)
5571 v8qi __builtin_arm_wcmpgtub (v8qi, v8qi)
5572 v4hi __builtin_arm_wcmpgtuh (v4hi, v4hi)
5573 v2si __builtin_arm_wcmpgtuw (v2si, v2si)
5574 long long __builtin_arm_wmacs (long long, v4hi, v4hi)
5575 long long __builtin_arm_wmacsz (v4hi, v4hi)
5576 long long __builtin_arm_wmacu (long long, v4hi, v4hi)
5577 long long __builtin_arm_wmacuz (v4hi, v4hi)
5578 v4hi __builtin_arm_wmadds (v4hi, v4hi)
5579 v4hi __builtin_arm_wmaddu (v4hi, v4hi)
5580 v8qi __builtin_arm_wmaxsb (v8qi, v8qi)
5581 v4hi __builtin_arm_wmaxsh (v4hi, v4hi)
5582 v2si __builtin_arm_wmaxsw (v2si, v2si)
5583 v8qi __builtin_arm_wmaxub (v8qi, v8qi)
5584 v4hi __builtin_arm_wmaxuh (v4hi, v4hi)
5585 v2si __builtin_arm_wmaxuw (v2si, v2si)
5586 v8qi __builtin_arm_wminsb (v8qi, v8qi)
5587 v4hi __builtin_arm_wminsh (v4hi, v4hi)
5588 v2si __builtin_arm_wminsw (v2si, v2si)
5589 v8qi __builtin_arm_wminub (v8qi, v8qi)
5590 v4hi __builtin_arm_wminuh (v4hi, v4hi)
5591 v2si __builtin_arm_wminuw (v2si, v2si)
5592 v4hi __builtin_arm_wmulsm (v4hi, v4hi)
5593 v4hi __builtin_arm_wmulul (v4hi, v4hi)
5594 v4hi __builtin_arm_wmulum (v4hi, v4hi)
5595 long long __builtin_arm_wor (long long, long long)
5596 v2si __builtin_arm_wpackdss (long long, long long)
5597 v2si __builtin_arm_wpackdus (long long, long long)
5598 v8qi __builtin_arm_wpackhss (v4hi, v4hi)
5599 v8qi __builtin_arm_wpackhus (v4hi, v4hi)
5600 v4hi __builtin_arm_wpackwss (v2si, v2si)
5601 v4hi __builtin_arm_wpackwus (v2si, v2si)
5602 long long __builtin_arm_wrord (long long, long long)
5603 long long __builtin_arm_wrordi (long long, int)
5604 v4hi __builtin_arm_wrorh (v4hi, long long)
5605 v4hi __builtin_arm_wrorhi (v4hi, int)
5606 v2si __builtin_arm_wrorw (v2si, long long)
5607 v2si __builtin_arm_wrorwi (v2si, int)
5608 v2si __builtin_arm_wsadb (v8qi, v8qi)
5609 v2si __builtin_arm_wsadbz (v8qi, v8qi)
5610 v2si __builtin_arm_wsadh (v4hi, v4hi)
5611 v2si __builtin_arm_wsadhz (v4hi, v4hi)
5612 v4hi __builtin_arm_wshufh (v4hi, int)
5613 long long __builtin_arm_wslld (long long, long long)
5614 long long __builtin_arm_wslldi (long long, int)
5615 v4hi __builtin_arm_wsllh (v4hi, long long)
5616 v4hi __builtin_arm_wsllhi (v4hi, int)
5617 v2si __builtin_arm_wsllw (v2si, long long)
5618 v2si __builtin_arm_wsllwi (v2si, int)
5619 long long __builtin_arm_wsrad (long long, long long)
5620 long long __builtin_arm_wsradi (long long, int)
5621 v4hi __builtin_arm_wsrah (v4hi, long long)
5622 v4hi __builtin_arm_wsrahi (v4hi, int)
5623 v2si __builtin_arm_wsraw (v2si, long long)
5624 v2si __builtin_arm_wsrawi (v2si, int)
5625 long long __builtin_arm_wsrld (long long, long long)
5626 long long __builtin_arm_wsrldi (long long, int)
5627 v4hi __builtin_arm_wsrlh (v4hi, long long)
5628 v4hi __builtin_arm_wsrlhi (v4hi, int)
5629 v2si __builtin_arm_wsrlw (v2si, long long)
5630 v2si __builtin_arm_wsrlwi (v2si, int)
5631 v8qi __builtin_arm_wsubb (v8qi, v8qi)
5632 v8qi __builtin_arm_wsubbss (v8qi, v8qi)
5633 v8qi __builtin_arm_wsubbus (v8qi, v8qi)
5634 v4hi __builtin_arm_wsubh (v4hi, v4hi)
5635 v4hi __builtin_arm_wsubhss (v4hi, v4hi)
5636 v4hi __builtin_arm_wsubhus (v4hi, v4hi)
5637 v2si __builtin_arm_wsubw (v2si, v2si)
5638 v2si __builtin_arm_wsubwss (v2si, v2si)
5639 v2si __builtin_arm_wsubwus (v2si, v2si)
5640 v4hi __builtin_arm_wunpckehsb (v8qi)
5641 v2si __builtin_arm_wunpckehsh (v4hi)
5642 long long __builtin_arm_wunpckehsw (v2si)
5643 v4hi __builtin_arm_wunpckehub (v8qi)
5644 v2si __builtin_arm_wunpckehuh (v4hi)
5645 long long __builtin_arm_wunpckehuw (v2si)
5646 v4hi __builtin_arm_wunpckelsb (v8qi)
5647 v2si __builtin_arm_wunpckelsh (v4hi)
5648 long long __builtin_arm_wunpckelsw (v2si)
5649 v4hi __builtin_arm_wunpckelub (v8qi)
5650 v2si __builtin_arm_wunpckeluh (v4hi)
5651 long long __builtin_arm_wunpckeluw (v2si)
5652 v8qi __builtin_arm_wunpckihb (v8qi, v8qi)
5653 v4hi __builtin_arm_wunpckihh (v4hi, v4hi)
5654 v2si __builtin_arm_wunpckihw (v2si, v2si)
5655 v8qi __builtin_arm_wunpckilb (v8qi, v8qi)
5656 v4hi __builtin_arm_wunpckilh (v4hi, v4hi)
5657 v2si __builtin_arm_wunpckilw (v2si, v2si)
5658 long long __builtin_arm_wxor (long long, long long)
5659 long long __builtin_arm_wzero ()
5660 @end smallexample
5661
5662 @node FR-V Built-in Functions
5663 @subsection FR-V Built-in Functions
5664
5665 GCC provides many FR-V-specific built-in functions.  In general,
5666 these functions are intended to be compatible with those described
5667 by @cite{FR-V Family, Softune C/C++ Compiler Manual (V6), Fujitsu
5668 Semiconductor}.  The two exceptions are @code{__MDUNPACKH} and
5669 @code{__MBTOHE}, the gcc forms of which pass 128-bit values by
5670 pointer rather than by value.
5671
5672 Most of the functions are named after specific FR-V instructions.
5673 Such functions are said to be ``directly mapped'' and are summarized
5674 here in tabular form.
5675
5676 @menu
5677 * Argument Types::
5678 * Directly-mapped Integer Functions::
5679 * Directly-mapped Media Functions::
5680 * Other Built-in Functions::
5681 @end menu
5682
5683 @node Argument Types
5684 @subsubsection Argument Types
5685
5686 The arguments to the built-in functions can be divided into three groups:
5687 register numbers, compile-time constants and run-time values.  In order
5688 to make this classification clear at a glance, the arguments and return
5689 values are given the following pseudo types:
5690
5691 @multitable @columnfractions .20 .30 .15 .35
5692 @item Pseudo type @tab Real C type @tab Constant? @tab Description
5693 @item @code{uh} @tab @code{unsigned short} @tab No @tab an unsigned halfword
5694 @item @code{uw1} @tab @code{unsigned int} @tab No @tab an unsigned word
5695 @item @code{sw1} @tab @code{int} @tab No @tab a signed word
5696 @item @code{uw2} @tab @code{unsigned long long} @tab No
5697 @tab an unsigned doubleword
5698 @item @code{sw2} @tab @code{long long} @tab No @tab a signed doubleword
5699 @item @code{const} @tab @code{int} @tab Yes @tab an integer constant
5700 @item @code{acc} @tab @code{int} @tab Yes @tab an ACC register number
5701 @item @code{iacc} @tab @code{int} @tab Yes @tab an IACC register number
5702 @end multitable
5703
5704 These pseudo types are not defined by GCC, they are simply a notational
5705 convenience used in this manual.
5706
5707 Arguments of type @code{uh}, @code{uw1}, @code{sw1}, @code{uw2}
5708 and @code{sw2} are evaluated at run time.  They correspond to
5709 register operands in the underlying FR-V instructions.
5710
5711 @code{const} arguments represent immediate operands in the underlying
5712 FR-V instructions.  They must be compile-time constants.
5713
5714 @code{acc} arguments are evaluated at compile time and specify the number
5715 of an accumulator register.  For example, an @code{acc} argument of 2
5716 will select the ACC2 register.
5717
5718 @code{iacc} arguments are similar to @code{acc} arguments but specify the
5719 number of an IACC register.  See @pxref{Other Built-in Functions}
5720 for more details.
5721
5722 @node Directly-mapped Integer Functions
5723 @subsubsection Directly-mapped Integer Functions
5724
5725 The functions listed below map directly to FR-V I-type instructions.
5726
5727 @multitable @columnfractions .45 .32 .23
5728 @item Function prototype @tab Example usage @tab Assembly output
5729 @item @code{sw1 __ADDSS (sw1, sw1)}
5730 @tab @code{@var{c} = __ADDSS (@var{a}, @var{b})}
5731 @tab @code{ADDSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5732 @item @code{sw1 __SCAN (sw1, sw1)}
5733 @tab @code{@var{c} = __SCAN (@var{a}, @var{b})}
5734 @tab @code{SCAN @var{a},@var{b},@var{c}}
5735 @item @code{sw1 __SCUTSS (sw1)}
5736 @tab @code{@var{b} = __SCUTSS (@var{a})}
5737 @tab @code{SCUTSS @var{a},@var{b}}
5738 @item @code{sw1 __SLASS (sw1, sw1)}
5739 @tab @code{@var{c} = __SLASS (@var{a}, @var{b})}
5740 @tab @code{SLASS @var{a},@var{b},@var{c}}
5741 @item @code{void __SMASS (sw1, sw1)}
5742 @tab @code{__SMASS (@var{a}, @var{b})}
5743 @tab @code{SMASS @var{a},@var{b}}
5744 @item @code{void __SMSSS (sw1, sw1)}
5745 @tab @code{__SMSSS (@var{a}, @var{b})}
5746 @tab @code{SMSSS @var{a},@var{b}}
5747 @item @code{void __SMU (sw1, sw1)}
5748 @tab @code{__SMU (@var{a}, @var{b})}
5749 @tab @code{SMU @var{a},@var{b}}
5750 @item @code{sw2 __SMUL (sw1, sw1)}
5751 @tab @code{@var{c} = __SMUL (@var{a}, @var{b})}
5752 @tab @code{SMUL @var{a},@var{b},@var{c}}
5753 @item @code{sw1 __SUBSS (sw1, sw1)}
5754 @tab @code{@var{c} = __SUBSS (@var{a}, @var{b})}
5755 @tab @code{SUBSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5756 @item @code{uw2 __UMUL (uw1, uw1)}
5757 @tab @code{@var{c} = __UMUL (@var{a}, @var{b})}
5758 @tab @code{UMUL @var{a},@var{b},@var{c}}
5759 @end multitable
5760
5761 @node Directly-mapped Media Functions
5762 @subsubsection Directly-mapped Media Functions
5763
5764 The functions listed below map directly to FR-V M-type instructions.
5765
5766 @multitable @columnfractions .45 .32 .23
5767 @item Function prototype @tab Example usage @tab Assembly output
5768 @item @code{uw1 __MABSHS (sw1)}
5769 @tab @code{@var{b} = __MABSHS (@var{a})}
5770 @tab @code{MABSHS @var{a},@var{b}}
5771 @item @code{void __MADDACCS (acc, acc)}
5772 @tab @code{__MADDACCS (@var{b}, @var{a})}
5773 @tab @code{MADDACCS @var{a},@var{b}}
5774 @item @code{sw1 __MADDHSS (sw1, sw1)}
5775 @tab @code{@var{c} = __MADDHSS (@var{a}, @var{b})}
5776 @tab @code{MADDHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5777 @item @code{uw1 __MADDHUS (uw1, uw1)}
5778 @tab @code{@var{c} = __MADDHUS (@var{a}, @var{b})}
5779 @tab @code{MADDHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
5780 @item @code{uw1 __MAND (uw1, uw1)}
5781 @tab @code{@var{c} = __MAND (@var{a}, @var{b})}
5782 @tab @code{MAND @var{a},@var{b},@var{c}}
5783 @item @code{void __MASACCS (acc, acc)}
5784 @tab @code{__MASACCS (@var{b}, @var{a})}
5785 @tab @code{MASACCS @var{a},@var{b}}
5786 @item @code{uw1 __MAVEH (uw1, uw1)}
5787 @tab @code{@var{c} = __MAVEH (@var{a}, @var{b})}
5788 @tab @code{MAVEH @var{a},@var{b},@var{c}}
5789 @item @code{uw2 __MBTOH (uw1)}
5790 @tab @code{@var{b} = __MBTOH (@var{a})}
5791 @tab @code{MBTOH @var{a},@var{b}}
5792 @item @code{void __MBTOHE (uw1 *, uw1)}
5793 @tab @code{__MBTOHE (&@var{b}, @var{a})}
5794 @tab @code{MBTOHE @var{a},@var{b}}
5795 @item @code{void __MCLRACC (acc)}
5796 @tab @code{__MCLRACC (@var{a})}
5797 @tab @code{MCLRACC @var{a}}
5798 @item @code{void __MCLRACCA (void)}
5799 @tab @code{__MCLRACCA ()}
5800 @tab @code{MCLRACCA}
5801 @item @code{uw1 __Mcop1 (uw1, uw1)}
5802 @tab @code{@var{c} = __Mcop1 (@var{a}, @var{b})}
5803 @tab @code{Mcop1 @var{a},@var{b},@var{c}}
5804 @item @code{uw1 __Mcop2 (uw1, uw1)}
5805 @tab @code{@var{c} = __Mcop2 (@var{a}, @var{b})}
5806 @tab @code{Mcop2 @var{a},@var{b},@var{c}}
5807 @item @code{uw1 __MCPLHI (uw2, const)}
5808 @tab @code{@var{c} = __MCPLHI (@var{a}, @var{b})}
5809 @tab @code{MCPLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5810 @item @code{uw1 __MCPLI (uw2, const)}
5811 @tab @code{@var{c} = __MCPLI (@var{a}, @var{b})}
5812 @tab @code{MCPLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5813 @item @code{void __MCPXIS (acc, sw1, sw1)}
5814 @tab @code{__MCPXIS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5815 @tab @code{MCPXIS @var{a},@var{b},@var{c}}
5816 @item @code{void __MCPXIU (acc, uw1, uw1)}
5817 @tab @code{__MCPXIU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5818 @tab @code{MCPXIU @var{a},@var{b},@var{c}}
5819 @item @code{void __MCPXRS (acc, sw1, sw1)}
5820 @tab @code{__MCPXRS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5821 @tab @code{MCPXRS @var{a},@var{b},@var{c}}
5822 @item @code{void __MCPXRU (acc, uw1, uw1)}
5823 @tab @code{__MCPXRU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5824 @tab @code{MCPXRU @var{a},@var{b},@var{c}}
5825 @item @code{uw1 __MCUT (acc, uw1)}
5826 @tab @code{@var{c} = __MCUT (@var{a}, @var{b})}
5827 @tab @code{MCUT @var{a},@var{b},@var{c}}
5828 @item @code{uw1 __MCUTSS (acc, sw1)}
5829 @tab @code{@var{c} = __MCUTSS (@var{a}, @var{b})}
5830 @tab @code{MCUTSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5831 @item @code{void __MDADDACCS (acc, acc)}
5832 @tab @code{__MDADDACCS (@var{b}, @var{a})}
5833 @tab @code{MDADDACCS @var{a},@var{b}}
5834 @item @code{void __MDASACCS (acc, acc)}
5835 @tab @code{__MDASACCS (@var{b}, @var{a})}
5836 @tab @code{MDASACCS @var{a},@var{b}}
5837 @item @code{uw2 __MDCUTSSI (acc, const)}
5838 @tab @code{@var{c} = __MDCUTSSI (@var{a}, @var{b})}
5839 @tab @code{MDCUTSSI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5840 @item @code{uw2 __MDPACKH (uw2, uw2)}
5841 @tab @code{@var{c} = __MDPACKH (@var{a}, @var{b})}
5842 @tab @code{MDPACKH @var{a},@var{b},@var{c}}
5843 @item @code{uw2 __MDROTLI (uw2, const)}
5844 @tab @code{@var{c} = __MDROTLI (@var{a}, @var{b})}
5845 @tab @code{MDROTLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5846 @item @code{void __MDSUBACCS (acc, acc)}
5847 @tab @code{__MDSUBACCS (@var{b}, @var{a})}
5848 @tab @code{MDSUBACCS @var{a},@var{b}}
5849 @item @code{void __MDUNPACKH (uw1 *, uw2)}
5850 @tab @code{__MDUNPACKH (&@var{b}, @var{a})}
5851 @tab @code{MDUNPACKH @var{a},@var{b}}
5852 @item @code{uw2 __MEXPDHD (uw1, const)}
5853 @tab @code{@var{c} = __MEXPDHD (@var{a}, @var{b})}
5854 @tab @code{MEXPDHD @var{a},#@var{b},@var{c}}
5855 @item @code{uw1 __MEXPDHW (uw1, const)}
5856 @tab @code{@var{c} = __MEXPDHW (@var{a}, @var{b})}
5857 @tab @code{MEXPDHW @var{a},#@var{b},@var{c}}
5858 @item @code{uw1 __MHDSETH (uw1, const)}
5859 @tab @code{@var{c} = __MHDSETH (@var{a}, @var{b})}
5860 @tab @code{MHDSETH @var{a},#@var{b},@var{c}}
5861 @item @code{sw1 __MHDSETS (const)}
5862 @tab @code{@var{b} = __MHDSETS (@var{a})}
5863 @tab @code{MHDSETS #@var{a},@var{b}}
5864 @item @code{uw1 __MHSETHIH (uw1, const)}
5865 @tab @code{@var{b} = __MHSETHIH (@var{b}, @var{a})}
5866 @tab @code{MHSETHIH #@var{a},@var{b}}
5867 @item @code{sw1 __MHSETHIS (sw1, const)}
5868 @tab @code{@var{b} = __MHSETHIS (@var{b}, @var{a})}
5869 @tab @code{MHSETHIS #@var{a},@var{b}}
5870 @item @code{uw1 __MHSETLOH (uw1, const)}
5871 @tab @code{@var{b} = __MHSETLOH (@var{b}, @var{a})}
5872 @tab @code{MHSETLOH #@var{a},@var{b}}
5873 @item @code{sw1 __MHSETLOS (sw1, const)}
5874 @tab @code{@var{b} = __MHSETLOS (@var{b}, @var{a})}
5875 @tab @code{MHSETLOS #@var{a},@var{b}}
5876 @item @code{uw1 __MHTOB (uw2)}
5877 @tab @code{@var{b} = __MHTOB (@var{a})}
5878 @tab @code{MHTOB @var{a},@var{b}}
5879 @item @code{void __MMACHS (acc, sw1, sw1)}
5880 @tab @code{__MMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5881 @tab @code{MMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5882 @item @code{void __MMACHU (acc, uw1, uw1)}
5883 @tab @code{__MMACHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5884 @tab @code{MMACHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5885 @item @code{void __MMRDHS (acc, sw1, sw1)}
5886 @tab @code{__MMRDHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5887 @tab @code{MMRDHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5888 @item @code{void __MMRDHU (acc, uw1, uw1)}
5889 @tab @code{__MMRDHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5890 @tab @code{MMRDHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5891 @item @code{void __MMULHS (acc, sw1, sw1)}
5892 @tab @code{__MMULHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5893 @tab @code{MMULHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5894 @item @code{void __MMULHU (acc, uw1, uw1)}
5895 @tab @code{__MMULHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5896 @tab @code{MMULHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5897 @item @code{void __MMULXHS (acc, sw1, sw1)}
5898 @tab @code{__MMULXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5899 @tab @code{MMULXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5900 @item @code{void __MMULXHU (acc, uw1, uw1)}
5901 @tab @code{__MMULXHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5902 @tab @code{MMULXHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5903 @item @code{uw1 __MNOT (uw1)}
5904 @tab @code{@var{b} = __MNOT (@var{a})}
5905 @tab @code{MNOT @var{a},@var{b}}
5906 @item @code{uw1 __MOR (uw1, uw1)}
5907 @tab @code{@var{c} = __MOR (@var{a}, @var{b})}
5908 @tab @code{MOR @var{a},@var{b},@var{c}}
5909 @item @code{uw1 __MPACKH (uh, uh)}
5910 @tab @code{@var{c} = __MPACKH (@var{a}, @var{b})}
5911 @tab @code{MPACKH @var{a},@var{b},@var{c}}
5912 @item @code{sw2 __MQADDHSS (sw2, sw2)}
5913 @tab @code{@var{c} = __MQADDHSS (@var{a}, @var{b})}
5914 @tab @code{MQADDHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5915 @item @code{uw2 __MQADDHUS (uw2, uw2)}
5916 @tab @code{@var{c} = __MQADDHUS (@var{a}, @var{b})}
5917 @tab @code{MQADDHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
5918 @item @code{void __MQCPXIS (acc, sw2, sw2)}
5919 @tab @code{__MQCPXIS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5920 @tab @code{MQCPXIS @var{a},@var{b},@var{c}}
5921 @item @code{void __MQCPXIU (acc, uw2, uw2)}
5922 @tab @code{__MQCPXIU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5923 @tab @code{MQCPXIU @var{a},@var{b},@var{c}}
5924 @item @code{void __MQCPXRS (acc, sw2, sw2)}
5925 @tab @code{__MQCPXRS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5926 @tab @code{MQCPXRS @var{a},@var{b},@var{c}}
5927 @item @code{void __MQCPXRU (acc, uw2, uw2)}
5928 @tab @code{__MQCPXRU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5929 @tab @code{MQCPXRU @var{a},@var{b},@var{c}}
5930 @item @code{sw2 __MQLCLRHS (sw2, sw2)}
5931 @tab @code{@var{c} = __MQLCLRHS (@var{a}, @var{b})}
5932 @tab @code{MQLCLRHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5933 @item @code{sw2 __MQLMTHS (sw2, sw2)}
5934 @tab @code{@var{c} = __MQLMTHS (@var{a}, @var{b})}
5935 @tab @code{MQLMTHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5936 @item @code{void __MQMACHS (acc, sw2, sw2)}
5937 @tab @code{__MQMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5938 @tab @code{MQMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5939 @item @code{void __MQMACHU (acc, uw2, uw2)}
5940 @tab @code{__MQMACHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5941 @tab @code{MQMACHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5942 @item @code{void __MQMACXHS (acc, sw2, sw2)}
5943 @tab @code{__MQMACXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5944 @tab @code{MQMACXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5945 @item @code{void __MQMULHS (acc, sw2, sw2)}
5946 @tab @code{__MQMULHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5947 @tab @code{MQMULHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5948 @item @code{void __MQMULHU (acc, uw2, uw2)}
5949 @tab @code{__MQMULHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5950 @tab @code{MQMULHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5951 @item @code{void __MQMULXHS (acc, sw2, sw2)}
5952 @tab @code{__MQMULXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5953 @tab @code{MQMULXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5954 @item @code{void __MQMULXHU (acc, uw2, uw2)}
5955 @tab @code{__MQMULXHU (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5956 @tab @code{MQMULXHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5957 @item @code{sw2 __MQSATHS (sw2, sw2)}
5958 @tab @code{@var{c} = __MQSATHS (@var{a}, @var{b})}
5959 @tab @code{MQSATHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5960 @item @code{uw2 __MQSLLHI (uw2, int)}
5961 @tab @code{@var{c} = __MQSLLHI (@var{a}, @var{b})}
5962 @tab @code{MQSLLHI @var{a},@var{b},@var{c}}
5963 @item @code{sw2 __MQSRAHI (sw2, int)}
5964 @tab @code{@var{c} = __MQSRAHI (@var{a}, @var{b})}
5965 @tab @code{MQSRAHI @var{a},@var{b},@var{c}}
5966 @item @code{sw2 __MQSUBHSS (sw2, sw2)}
5967 @tab @code{@var{c} = __MQSUBHSS (@var{a}, @var{b})}
5968 @tab @code{MQSUBHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
5969 @item @code{uw2 __MQSUBHUS (uw2, uw2)}
5970 @tab @code{@var{c} = __MQSUBHUS (@var{a}, @var{b})}
5971 @tab @code{MQSUBHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
5972 @item @code{void __MQXMACHS (acc, sw2, sw2)}
5973 @tab @code{__MQXMACHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5974 @tab @code{MQXMACHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5975 @item @code{void __MQXMACXHS (acc, sw2, sw2)}
5976 @tab @code{__MQXMACXHS (@var{c}, @var{a}, @var{b})}
5977 @tab @code{MQXMACXHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5978 @item @code{uw1 __MRDACC (acc)}
5979 @tab @code{@var{b} = __MRDACC (@var{a})}
5980 @tab @code{MRDACC @var{a},@var{b}}
5981 @item @code{uw1 __MRDACCG (acc)}
5982 @tab @code{@var{b} = __MRDACCG (@var{a})}
5983 @tab @code{MRDACCG @var{a},@var{b}}
5984 @item @code{uw1 __MROTLI (uw1, const)}
5985 @tab @code{@var{c} = __MROTLI (@var{a}, @var{b})}
5986 @tab @code{MROTLI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5987 @item @code{uw1 __MROTRI (uw1, const)}
5988 @tab @code{@var{c} = __MROTRI (@var{a}, @var{b})}
5989 @tab @code{MROTRI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5990 @item @code{sw1 __MSATHS (sw1, sw1)}
5991 @tab @code{@var{c} = __MSATHS (@var{a}, @var{b})}
5992 @tab @code{MSATHS @var{a},@var{b},@var{c}}
5993 @item @code{uw1 __MSATHU (uw1, uw1)}
5994 @tab @code{@var{c} = __MSATHU (@var{a}, @var{b})}
5995 @tab @code{MSATHU @var{a},@var{b},@var{c}}
5996 @item @code{uw1 __MSLLHI (uw1, const)}
5997 @tab @code{@var{c} = __MSLLHI (@var{a}, @var{b})}
5998 @tab @code{MSLLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
5999 @item @code{sw1 __MSRAHI (sw1, const)}
6000 @tab @code{@var{c} = __MSRAHI (@var{a}, @var{b})}
6001 @tab @code{MSRAHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
6002 @item @code{uw1 __MSRLHI (uw1, const)}
6003 @tab @code{@var{c} = __MSRLHI (@var{a}, @var{b})}
6004 @tab @code{MSRLHI @var{a},#@var{b},@var{c}}
6005 @item @code{void __MSUBACCS (acc, acc)}
6006 @tab @code{__MSUBACCS (@var{b}, @var{a})}
6007 @tab @code{MSUBACCS @var{a},@var{b}}
6008 @item @code{sw1 __MSUBHSS (sw1, sw1)}
6009 @tab @code{@var{c} = __MSUBHSS (@var{a}, @var{b})}
6010 @tab @code{MSUBHSS @var{a},@var{b},@var{c}}
6011 @item @code{uw1 __MSUBHUS (uw1, uw1)}
6012 @tab @code{@var{c} = __MSUBHUS (@var{a}, @var{b})}
6013 @tab @code{MSUBHUS @var{a},@var{b},@var{c}}
6014 @item @code{void __MTRAP (void)}
6015 @tab @code{__MTRAP ()}
6016 @tab @code{MTRAP}
6017 @item @code{uw2 __MUNPACKH (uw1)}
6018 @tab @code{@var{b} = __MUNPACKH (@var{a})}
6019 @tab @code{MUNPACKH @var{a},@var{b}}
6020 @item @code{uw1 __MWCUT (uw2, uw1)}
6021 @tab @code{@var{c} = __MWCUT (@var{a}, @var{b})}
6022 @tab @code{MWCUT @var{a},@var{b},@var{c}}
6023 @item @code{void __MWTACC (acc, uw1)}
6024 @tab @code{__MWTACC (@var{b}, @var{a})}
6025 @tab @code{MWTACC @var{a},@var{b}}
6026 @item @code{void __MWTACCG (acc, uw1)}
6027 @tab @code{__MWTACCG (@var{b}, @var{a})}
6028 @tab @code{MWTACCG @var{a},@var{b}}
6029 @item @code{uw1 __MXOR (uw1, uw1)}
6030 @tab @code{@var{c} = __MXOR (@var{a}, @var{b})}
6031 @tab @code{MXOR @var{a},@var{b},@var{c}}
6032 @end multitable
6033
6034 @node Other Built-in Functions
6035 @subsubsection Other Built-in Functions
6036
6037 This section describes built-in functions that are not named after
6038 a specific FR-V instruction.
6039
6040 @table @code
6041 @item sw2 __IACCreadll (iacc @var{reg})
6042 Return the full 64-bit value of IACC0@.  The @var{reg} argument is reserved
6043 for future expansion and must be 0.
6044
6045 @item sw1 __IACCreadl (iacc @var{reg})
6046 Return the value of IACC0H if @var{reg} is 0 and IACC0L if @var{reg} is 1.
6047 Other values of @var{reg} are rejected as invalid.
6048
6049 @item void __IACCsetll (iacc @var{reg}, sw2 @var{x})
6050 Set the full 64-bit value of IACC0 to @var{x}.  The @var{reg} argument
6051 is reserved for future expansion and must be 0.
6052
6053 @item void __IACCsetl (iacc @var{reg}, sw1 @var{x})
6054 Set IACC0H to @var{x} if @var{reg} is 0 and IACC0L to @var{x} if @var{reg}
6055 is 1.  Other values of @var{reg} are rejected as invalid.
6056
6057 @item void __data_prefetch0 (const void *@var{x})
6058 Use the @code{dcpl} instruction to load the contents of address @var{x}
6059 into the data cache.
6060
6061 @item void __data_prefetch (const void *@var{x})
6062 Use the @code{nldub} instruction to load the contents of address @var{x}
6063 into the data cache.  The instruction will be issued in slot I1@.
6064 @end table
6065
6066 @node X86 Built-in Functions
6067 @subsection X86 Built-in Functions
6068
6069 These built-in functions are available for the i386 and x86-64 family
6070 of computers, depending on the command-line switches used.
6071
6072 The following machine modes are available for use with MMX built-in functions
6073 (@pxref{Vector Extensions}): @code{V2SI} for a vector of two 32-bit integers,
6074 @code{V4HI} for a vector of four 16-bit integers, and @code{V8QI} for a
6075 vector of eight 8-bit integers.  Some of the built-in functions operate on
6076 MMX registers as a whole 64-bit entity, these use @code{DI} as their mode.
6077
6078 If 3Dnow extensions are enabled, @code{V2SF} is used as a mode for a vector
6079 of two 32-bit floating point values.
6080
6081 If SSE extensions are enabled, @code{V4SF} is used for a vector of four 32-bit
6082 floating point values.  Some instructions use a vector of four 32-bit
6083 integers, these use @code{V4SI}.  Finally, some instructions operate on an
6084 entire vector register, interpreting it as a 128-bit integer, these use mode
6085 @code{TI}.
6086
6087 The following built-in functions are made available by @option{-mmmx}.
6088 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6089
6090 @smallexample
6091 v8qi __builtin_ia32_paddb (v8qi, v8qi)
6092 v4hi __builtin_ia32_paddw (v4hi, v4hi)
6093 v2si __builtin_ia32_paddd (v2si, v2si)
6094 v8qi __builtin_ia32_psubb (v8qi, v8qi)
6095 v4hi __builtin_ia32_psubw (v4hi, v4hi)
6096 v2si __builtin_ia32_psubd (v2si, v2si)
6097 v8qi __builtin_ia32_paddsb (v8qi, v8qi)
6098 v4hi __builtin_ia32_paddsw (v4hi, v4hi)
6099 v8qi __builtin_ia32_psubsb (v8qi, v8qi)
6100 v4hi __builtin_ia32_psubsw (v4hi, v4hi)
6101 v8qi __builtin_ia32_paddusb (v8qi, v8qi)
6102 v4hi __builtin_ia32_paddusw (v4hi, v4hi)
6103 v8qi __builtin_ia32_psubusb (v8qi, v8qi)
6104 v4hi __builtin_ia32_psubusw (v4hi, v4hi)
6105 v4hi __builtin_ia32_pmullw (v4hi, v4hi)
6106 v4hi __builtin_ia32_pmulhw (v4hi, v4hi)
6107 di __builtin_ia32_pand (di, di)
6108 di __builtin_ia32_pandn (di,di)
6109 di __builtin_ia32_por (di, di)
6110 di __builtin_ia32_pxor (di, di)
6111 v8qi __builtin_ia32_pcmpeqb (v8qi, v8qi)
6112 v4hi __builtin_ia32_pcmpeqw (v4hi, v4hi)
6113 v2si __builtin_ia32_pcmpeqd (v2si, v2si)
6114 v8qi __builtin_ia32_pcmpgtb (v8qi, v8qi)
6115 v4hi __builtin_ia32_pcmpgtw (v4hi, v4hi)
6116 v2si __builtin_ia32_pcmpgtd (v2si, v2si)
6117 v8qi __builtin_ia32_punpckhbw (v8qi, v8qi)
6118 v4hi __builtin_ia32_punpckhwd (v4hi, v4hi)
6119 v2si __builtin_ia32_punpckhdq (v2si, v2si)
6120 v8qi __builtin_ia32_punpcklbw (v8qi, v8qi)
6121 v4hi __builtin_ia32_punpcklwd (v4hi, v4hi)
6122 v2si __builtin_ia32_punpckldq (v2si, v2si)
6123 v8qi __builtin_ia32_packsswb (v4hi, v4hi)
6124 v4hi __builtin_ia32_packssdw (v2si, v2si)
6125 v8qi __builtin_ia32_packuswb (v4hi, v4hi)
6126 @end smallexample
6127
6128 The following built-in functions are made available either with
6129 @option{-msse}, or with a combination of @option{-m3dnow} and
6130 @option{-march=athlon}.  All of them generate the machine
6131 instruction that is part of the name.
6132
6133 @smallexample
6134 v4hi __builtin_ia32_pmulhuw (v4hi, v4hi)
6135 v8qi __builtin_ia32_pavgb (v8qi, v8qi)
6136 v4hi __builtin_ia32_pavgw (v4hi, v4hi)
6137 v4hi __builtin_ia32_psadbw (v8qi, v8qi)
6138 v8qi __builtin_ia32_pmaxub (v8qi, v8qi)
6139 v4hi __builtin_ia32_pmaxsw (v4hi, v4hi)
6140 v8qi __builtin_ia32_pminub (v8qi, v8qi)
6141 v4hi __builtin_ia32_pminsw (v4hi, v4hi)
6142 int __builtin_ia32_pextrw (v4hi, int)
6143 v4hi __builtin_ia32_pinsrw (v4hi, int, int)
6144 int __builtin_ia32_pmovmskb (v8qi)
6145 void __builtin_ia32_maskmovq (v8qi, v8qi, char *)
6146 void __builtin_ia32_movntq (di *, di)
6147 void __builtin_ia32_sfence (void)
6148 @end smallexample
6149
6150 The following built-in functions are available when @option{-msse} is used.
6151 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6152
6153 @smallexample
6154 int __builtin_ia32_comieq (v4sf, v4sf)
6155 int __builtin_ia32_comineq (v4sf, v4sf)
6156 int __builtin_ia32_comilt (v4sf, v4sf)
6157 int __builtin_ia32_comile (v4sf, v4sf)
6158 int __builtin_ia32_comigt (v4sf, v4sf)
6159 int __builtin_ia32_comige (v4sf, v4sf)
6160 int __builtin_ia32_ucomieq (v4sf, v4sf)
6161 int __builtin_ia32_ucomineq (v4sf, v4sf)
6162 int __builtin_ia32_ucomilt (v4sf, v4sf)
6163 int __builtin_ia32_ucomile (v4sf, v4sf)
6164 int __builtin_ia32_ucomigt (v4sf, v4sf)
6165 int __builtin_ia32_ucomige (v4sf, v4sf)
6166 v4sf __builtin_ia32_addps (v4sf, v4sf)
6167 v4sf __builtin_ia32_subps (v4sf, v4sf)
6168 v4sf __builtin_ia32_mulps (v4sf, v4sf)
6169 v4sf __builtin_ia32_divps (v4sf, v4sf)
6170 v4sf __builtin_ia32_addss (v4sf, v4sf)
6171 v4sf __builtin_ia32_subss (v4sf, v4sf)
6172 v4sf __builtin_ia32_mulss (v4sf, v4sf)
6173 v4sf __builtin_ia32_divss (v4sf, v4sf)
6174 v4si __builtin_ia32_cmpeqps (v4sf, v4sf)
6175 v4si __builtin_ia32_cmpltps (v4sf, v4sf)
6176 v4si __builtin_ia32_cmpleps (v4sf, v4sf)
6177 v4si __builtin_ia32_cmpgtps (v4sf, v4sf)
6178 v4si __builtin_ia32_cmpgeps (v4sf, v4sf)
6179 v4si __builtin_ia32_cmpunordps (v4sf, v4sf)
6180 v4si __builtin_ia32_cmpneqps (v4sf, v4sf)
6181 v4si __builtin_ia32_cmpnltps (v4sf, v4sf)
6182 v4si __builtin_ia32_cmpnleps (v4sf, v4sf)
6183 v4si __builtin_ia32_cmpngtps (v4sf, v4sf)
6184 v4si __builtin_ia32_cmpngeps (v4sf, v4sf)
6185 v4si __builtin_ia32_cmpordps (v4sf, v4sf)
6186 v4si __builtin_ia32_cmpeqss (v4sf, v4sf)
6187 v4si __builtin_ia32_cmpltss (v4sf, v4sf)
6188 v4si __builtin_ia32_cmpless (v4sf, v4sf)
6189 v4si __builtin_ia32_cmpunordss (v4sf, v4sf)
6190 v4si __builtin_ia32_cmpneqss (v4sf, v4sf)
6191 v4si __builtin_ia32_cmpnlts (v4sf, v4sf)
6192 v4si __builtin_ia32_cmpnless (v4sf, v4sf)
6193 v4si __builtin_ia32_cmpordss (v4sf, v4sf)
6194 v4sf __builtin_ia32_maxps (v4sf, v4sf)
6195 v4sf __builtin_ia32_maxss (v4sf, v4sf)
6196 v4sf __builtin_ia32_minps (v4sf, v4sf)
6197 v4sf __builtin_ia32_minss (v4sf, v4sf)
6198 v4sf __builtin_ia32_andps (v4sf, v4sf)
6199 v4sf __builtin_ia32_andnps (v4sf, v4sf)
6200 v4sf __builtin_ia32_orps (v4sf, v4sf)
6201 v4sf __builtin_ia32_xorps (v4sf, v4sf)
6202 v4sf __builtin_ia32_movss (v4sf, v4sf)
6203 v4sf __builtin_ia32_movhlps (v4sf, v4sf)
6204 v4sf __builtin_ia32_movlhps (v4sf, v4sf)
6205 v4sf __builtin_ia32_unpckhps (v4sf, v4sf)
6206 v4sf __builtin_ia32_unpcklps (v4sf, v4sf)
6207 v4sf __builtin_ia32_cvtpi2ps (v4sf, v2si)
6208 v4sf __builtin_ia32_cvtsi2ss (v4sf, int)
6209 v2si __builtin_ia32_cvtps2pi (v4sf)
6210 int __builtin_ia32_cvtss2si (v4sf)
6211 v2si __builtin_ia32_cvttps2pi (v4sf)
6212 int __builtin_ia32_cvttss2si (v4sf)
6213 v4sf __builtin_ia32_rcpps (v4sf)
6214 v4sf __builtin_ia32_rsqrtps (v4sf)
6215 v4sf __builtin_ia32_sqrtps (v4sf)
6216 v4sf __builtin_ia32_rcpss (v4sf)
6217 v4sf __builtin_ia32_rsqrtss (v4sf)
6218 v4sf __builtin_ia32_sqrtss (v4sf)
6219 v4sf __builtin_ia32_shufps (v4sf, v4sf, int)
6220 void __builtin_ia32_movntps (float *, v4sf)
6221 int __builtin_ia32_movmskps (v4sf)
6222 @end smallexample
6223
6224 The following built-in functions are available when @option{-msse} is used.
6225
6226 @table @code
6227 @item v4sf __builtin_ia32_loadaps (float *)
6228 Generates the @code{movaps} machine instruction as a load from memory.
6229 @item void __builtin_ia32_storeaps (float *, v4sf)
6230 Generates the @code{movaps} machine instruction as a store to memory.
6231 @item v4sf __builtin_ia32_loadups (float *)
6232 Generates the @code{movups} machine instruction as a load from memory.
6233 @item void __builtin_ia32_storeups (float *, v4sf)
6234 Generates the @code{movups} machine instruction as a store to memory.
6235 @item v4sf __builtin_ia32_loadsss (float *)
6236 Generates the @code{movss} machine instruction as a load from memory.
6237 @item void __builtin_ia32_storess (float *, v4sf)
6238 Generates the @code{movss} machine instruction as a store to memory.
6239 @item v4sf __builtin_ia32_loadhps (v4sf, v2si *)
6240 Generates the @code{movhps} machine instruction as a load from memory.
6241 @item v4sf __builtin_ia32_loadlps (v4sf, v2si *)
6242 Generates the @code{movlps} machine instruction as a load from memory
6243 @item void __builtin_ia32_storehps (v4sf, v2si *)
6244 Generates the @code{movhps} machine instruction as a store to memory.
6245 @item void __builtin_ia32_storelps (v4sf, v2si *)
6246 Generates the @code{movlps} machine instruction as a store to memory.
6247 @end table
6248
6249 The following built-in functions are available when @option{-msse3} is used.
6250 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6251
6252 @smallexample
6253 v2df __builtin_ia32_addsubpd (v2df, v2df)
6254 v2df __builtin_ia32_addsubps (v2df, v2df)
6255 v2df __builtin_ia32_haddpd (v2df, v2df)
6256 v2df __builtin_ia32_haddps (v2df, v2df)
6257 v2df __builtin_ia32_hsubpd (v2df, v2df)
6258 v2df __builtin_ia32_hsubps (v2df, v2df)
6259 v16qi __builtin_ia32_lddqu (char const *)
6260 void __builtin_ia32_monitor (void *, unsigned int, unsigned int)
6261 v2df __builtin_ia32_movddup (v2df)
6262 v4sf __builtin_ia32_movshdup (v4sf)
6263 v4sf __builtin_ia32_movsldup (v4sf)
6264 void __builtin_ia32_mwait (unsigned int, unsigned int)
6265 @end smallexample
6266
6267 The following built-in functions are available when @option{-msse3} is used.
6268
6269 @table @code
6270 @item v2df __builtin_ia32_loadddup (double const *)
6271 Generates the @code{movddup} machine instruction as a load from memory.
6272 @end table
6273
6274 The following built-in functions are available when @option{-m3dnow} is used.
6275 All of them generate the machine instruction that is part of the name.
6276
6277 @smallexample
6278 void __builtin_ia32_femms (void)
6279 v8qi __builtin_ia32_pavgusb (v8qi, v8qi)
6280 v2si __builtin_ia32_pf2id (v2sf)
6281 v2sf __builtin_ia32_pfacc (v2sf, v2sf)
6282 v2sf __builtin_ia32_pfadd (v2sf, v2sf)
6283 v2si __builtin_ia32_pfcmpeq (v2sf, v2sf)
6284 v2si __builtin_ia32_pfcmpge (v2sf, v2sf)
6285 v2si __builtin_ia32_pfcmpgt (v2sf, v2sf)
6286 v2sf __builtin_ia32_pfmax (v2sf, v2sf)
6287 v2sf __builtin_ia32_pfmin (v2sf, v2sf)
6288 v2sf __builtin_ia32_pfmul (v2sf, v2sf)
6289 v2sf __builtin_ia32_pfrcp (v2sf)
6290 v2sf __builtin_ia32_pfrcpit1 (v2sf, v2sf)
6291 v2sf __builtin_ia32_pfrcpit2 (v2sf, v2sf)
6292 v2sf __builtin_ia32_pfrsqrt (v2sf)
6293 v2sf __builtin_ia32_pfrsqrtit1 (v2sf, v2sf)
6294 v2sf __builtin_ia32_pfsub (v2sf, v2sf)
6295 v2sf __builtin_ia32_pfsubr (v2sf, v2sf)
6296 v2sf __builtin_ia32_pi2fd (v2si)
6297 v4hi __builtin_ia32_pmulhrw (v4hi, v4hi)
6298 @end smallexample
6299
6300 The following built-in functions are available when both @option{-m3dnow}
6301 and @option{-march=athlon} are used.  All of them generate the machine
6302 instruction that is part of the name.
6303
6304 @smallexample
6305 v2si __builtin_ia32_pf2iw (v2sf)
6306 v2sf __builtin_ia32_pfnacc (v2sf, v2sf)
6307 v2sf __builtin_ia32_pfpnacc (v2sf, v2sf)
6308 v2sf __builtin_ia32_pi2fw (v2si)
6309 v2sf __builtin_ia32_pswapdsf (v2sf)
6310 v2si __builtin_ia32_pswapdsi (v2si)
6311 @end smallexample
6312
6313 @node MIPS Paired-Single Support
6314 @subsection MIPS Paired-Single Support
6315
6316 The MIPS64 architecture includes a number of instructions that
6317 operate on pairs of single-precision floating-point values.
6318 Each pair is packed into a 64-bit floating-point register,
6319 with one element being designated the ``upper half'' and
6320 the other being designated the ``lower half''.
6321
6322 GCC supports paired-single operations using both the generic
6323 vector extensions (@pxref{Vector Extensions}) and a collection of
6324 MIPS-specific built-in functions.  Both kinds of support are
6325 enabled by the @option{-mpaired-single} command-line option.
6326
6327 The vector type associated with paired-single values is usually
6328 called @code{v2sf}.  It can be defined in C as follows:
6329
6330 @smallexample
6331 typedef float v2sf __attribute__ ((vector_size (8)));
6332 @end smallexample
6333
6334 @code{v2sf} values are initialized in the same way as aggregates.
6335 For example:
6336
6337 @smallexample
6338 v2sf a = @{1.5, 9.1@};
6339 v2sf b;
6340 float e, f;
6341 b = (v2sf) @{e, f@};
6342 @end smallexample
6343
6344 @emph{Note:} The CPU's endianness determines which value is stored in
6345 the upper half of a register and which value is stored in the lower half.
6346 On little-endian targets, the first value is the lower one and the second
6347 value is the upper one.  The opposite order applies to big-endian targets.
6348 For example, the code above will set the lower half of @code{a} to
6349 @code{1.5} on little-endian targets and @code{9.1} on big-endian targets.
6350
6351 @menu
6352 * Paired-Single Arithmetic::
6353 * Paired-Single Built-in Functions::
6354 * MIPS-3D Built-in Functions::
6355 @end menu
6356
6357 @node Paired-Single Arithmetic
6358 @subsubsection Paired-Single Arithmetic
6359
6360 The table below lists the @code{v2sf} operations for which hardware
6361 support exists.  @code{a}, @code{b} and @code{c} are @code{v2sf}
6362 values and @code{x} is an integral value.
6363
6364 @multitable @columnfractions .50 .50
6365 @item C code @tab MIPS instruction
6366 @item @code{a + b} @tab @code{add.ps}
6367 @item @code{a - b} @tab @code{sub.ps}
6368 @item @code{-a} @tab @code{neg.ps}
6369 @item @code{a * b} @tab @code{mul.ps}
6370 @item @code{a * b + c} @tab @code{madd.ps}
6371 @item @code{a * b - c} @tab @code{msub.ps}
6372 @item @code{-(a * b + c)} @tab @code{nmadd.ps}
6373 @item @code{-(a * b - c)} @tab @code{nmsub.ps}
6374 @item @code{x ? a : b} @tab @code{movn.ps}/@code{movz.ps}
6375 @end multitable
6376
6377 Note that the multiply-accumulate instructions can be disabled
6378 using the command-line option @code{-mno-fused-madd}.
6379
6380 @node Paired-Single Built-in Functions
6381 @subsubsection Paired-Single Built-in Functions
6382
6383 The following paired-single functions map directly to a particular
6384 MIPS instruction.  Please refer to the architecture specification
6385 for details on what each instruction does.
6386
6387 @table @code
6388 @item v2sf __builtin_mips_pll_ps (v2sf, v2sf)
6389 Pair lower lower (@code{pll.ps}).
6390
6391 @item v2sf __builtin_mips_pul_ps (v2sf, v2sf)
6392 Pair upper lower (@code{pul.ps}).
6393
6394 @item v2sf __builtin_mips_plu_ps (v2sf, v2sf)
6395 Pair lower upper (@code{plu.ps}).
6396
6397 @item v2sf __builtin_mips_puu_ps (v2sf, v2sf)
6398 Pair upper upper (@code{puu.ps}).
6399
6400 @item v2sf __builtin_mips_cvt_ps_s (float, float)
6401 Convert pair to paired single (@code{cvt.ps.s}).
6402
6403 @item float __builtin_mips_cvt_s_pl (v2sf)
6404 Convert pair lower to single (@code{cvt.s.pl}).
6405
6406 @item float __builtin_mips_cvt_s_pu (v2sf)
6407 Convert pair upper to single (@code{cvt.s.pu}).
6408
6409 @item v2sf __builtin_mips_abs_ps (v2sf)
6410 Absolute value (@code{abs.ps}).
6411
6412 @item v2sf __builtin_mips_alnv_ps (v2sf, v2sf, int)
6413 Align variable (@code{alnv.ps}).
6414
6415 @emph{Note:} The value of the third parameter must be 0 or 4
6416 modulo 8, otherwise the result will be unpredictable.  Please read the
6417 instruction description for details.
6418 @end table
6419
6420 The following multi-instruction functions are also available.
6421 In each case, @var{cond} can be any of the 16 floating-point conditions:
6422 @code{f}, @code{un}, @code{eq}, @code{ueq}, @code{olt}, @code{ult},
6423 @code{ole}, @code{ule}, @code{sf}, @code{ngle}, @code{seq}, @code{ngl},
6424 @code{lt}, @code{nge}, @code{le} or @code{ngt}.
6425
6426 @table @code
6427 @item v2sf __builtin_mips_movt_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6428 @itemx v2sf __builtin_mips_movf_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6429 Conditional move based on floating point comparison (@code{c.@var{cond}.ps},
6430 @code{movt.ps}/@code{movf.ps}).
6431
6432 The @code{movt} functions return the value @var{x} computed by:
6433
6434 @smallexample
6435 c.@var{cond}.ps @var{cc},@var{a},@var{b}
6436 mov.ps @var{x},@var{c}
6437 movt.ps @var{x},@var{d},@var{cc}
6438 @end smallexample
6439
6440 The @code{movf} functions are similar but use @code{movf.ps} instead
6441 of @code{movt.ps}.
6442
6443 @item int __builtin_mips_upper_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6444 @itemx int __builtin_mips_lower_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6445 Comparison of two paired-single values (@code{c.@var{cond}.ps},
6446 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
6447
6448 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{c.@var{cond}.ps}
6449 and return either the upper or lower half of the result.  For example:
6450
6451 @smallexample
6452 v2sf a, b;
6453 if (__builtin_mips_upper_c_eq_ps (a, b))
6454   upper_halves_are_equal ();
6455 else
6456   upper_halves_are_unequal ();
6457
6458 if (__builtin_mips_lower_c_eq_ps (a, b))
6459   lower_halves_are_equal ();
6460 else
6461   lower_halves_are_unequal ();
6462 @end smallexample
6463 @end table
6464
6465 @node MIPS-3D Built-in Functions
6466 @subsubsection MIPS-3D Built-in Functions
6467
6468 The MIPS-3D Application-Specific Extension (ASE) includes additional
6469 paired-single instructions that are designed to improve the performance
6470 of 3D graphics operations.  Support for these instructions is controlled
6471 by the @option{-mips3d} command-line option.
6472
6473 The functions listed below map directly to a particular MIPS-3D
6474 instruction.  Please refer to the architecture specification for
6475 more details on what each instruction does.
6476
6477 @table @code
6478 @item v2sf __builtin_mips_addr_ps (v2sf, v2sf)
6479 Reduction add (@code{addr.ps}).
6480
6481 @item v2sf __builtin_mips_mulr_ps (v2sf, v2sf)
6482 Reduction multiply (@code{mulr.ps}).
6483
6484 @item v2sf __builtin_mips_cvt_pw_ps (v2sf)
6485 Convert paired single to paired word (@code{cvt.pw.ps}).
6486
6487 @item v2sf __builtin_mips_cvt_ps_pw (v2sf)
6488 Convert paired word to paired single (@code{cvt.ps.pw}).
6489
6490 @item float __builtin_mips_recip1_s (float)
6491 @itemx double __builtin_mips_recip1_d (double)
6492 @itemx v2sf __builtin_mips_recip1_ps (v2sf)
6493 Reduced precision reciprocal (sequence step 1) (@code{recip1.@var{fmt}}).
6494
6495 @item float __builtin_mips_recip2_s (float, float)
6496 @itemx double __builtin_mips_recip2_d (double, double)
6497 @itemx v2sf __builtin_mips_recip2_ps (v2sf, v2sf)
6498 Reduced precision reciprocal (sequence step 2) (@code{recip2.@var{fmt}}).
6499
6500 @item float __builtin_mips_rsqrt1_s (float)
6501 @itemx double __builtin_mips_rsqrt1_d (double)
6502 @itemx v2sf __builtin_mips_rsqrt1_ps (v2sf)
6503 Reduced precision reciprocal square root (sequence step 1)
6504 (@code{rsqrt1.@var{fmt}}).
6505
6506 @item float __builtin_mips_rsqrt2_s (float, float)
6507 @itemx double __builtin_mips_rsqrt2_d (double, double)
6508 @itemx v2sf __builtin_mips_rsqrt2_ps (v2sf, v2sf)
6509 Reduced precision reciprocal square root (sequence step 2)
6510 (@code{rsqrt2.@var{fmt}}).
6511 @end table
6512
6513 The following multi-instruction functions are also available.
6514 In each case, @var{cond} can be any of the 16 floating-point conditions:
6515 @code{f}, @code{un}, @code{eq}, @code{ueq}, @code{olt}, @code{ult},
6516 @code{ole}, @code{ule}, @code{sf}, @code{ngle}, @code{seq},
6517 @code{ngl}, @code{lt}, @code{nge}, @code{le} or @code{ngt}.
6518
6519 @table @code
6520 @item int __builtin_mips_cabs_@var{cond}_s (float @var{a}, float @var{b})
6521 @itemx int __builtin_mips_cabs_@var{cond}_d (double @var{a}, double @var{b})
6522 Absolute comparison of two scalar values (@code{cabs.@var{cond}.@var{fmt}},
6523 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
6524
6525 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{cabs.@var{cond}.s}
6526 or @code{cabs.@var{cond}.d} and return the result as a boolean value.
6527 For example:
6528
6529 @smallexample
6530 float a, b;
6531 if (__builtin_mips_cabs_eq_s (a, b))
6532   true ();
6533 else
6534   false ();
6535 @end smallexample
6536
6537 @item int __builtin_mips_upper_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6538 @itemx int __builtin_mips_lower_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6539 Absolute comparison of two paired-single values (@code{cabs.@var{cond}.ps},
6540 @code{bc1t}/@code{bc1f}).
6541
6542 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{cabs.@var{cond}.ps}
6543 and return either the upper or lower half of the result.  For example:
6544
6545 @smallexample
6546 v2sf a, b;
6547 if (__builtin_mips_upper_cabs_eq_ps (a, b))
6548   upper_halves_are_equal ();
6549 else
6550   upper_halves_are_unequal ();
6551
6552 if (__builtin_mips_lower_cabs_eq_ps (a, b))
6553   lower_halves_are_equal ();
6554 else
6555   lower_halves_are_unequal ();
6556 @end smallexample
6557
6558 @item v2sf __builtin_mips_movt_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6559 @itemx v2sf __builtin_mips_movf_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6560 Conditional move based on absolute comparison (@code{cabs.@var{cond}.ps},
6561 @code{movt.ps}/@code{movf.ps}).
6562
6563 The @code{movt} functions return the value @var{x} computed by:
6564
6565 @smallexample
6566 cabs.@var{cond}.ps @var{cc},@var{a},@var{b}
6567 mov.ps @var{x},@var{c}
6568 movt.ps @var{x},@var{d},@var{cc}
6569 @end smallexample
6570
6571 The @code{movf} functions are similar but use @code{movf.ps} instead
6572 of @code{movt.ps}.
6573
6574 @item int __builtin_mips_any_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6575 @itemx int __builtin_mips_all_c_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6576 @itemx int __builtin_mips_any_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6577 @itemx int __builtin_mips_all_cabs_@var{cond}_ps (v2sf @var{a}, v2sf @var{b})
6578 Comparison of two paired-single values
6579 (@code{c.@var{cond}.ps}/@code{cabs.@var{cond}.ps},
6580 @code{bc1any2t}/@code{bc1any2f}).
6581
6582 These functions compare @var{a} and @var{b} using @code{c.@var{cond}.ps}
6583 or @code{cabs.@var{cond}.ps}.  The @code{any} forms return true if either
6584 result is true and the @code{all} forms return true if both results are true.
6585 For example:
6586
6587 @smallexample
6588 v2sf a, b;
6589 if (__builtin_mips_any_c_eq_ps (a, b))
6590   one_is_true ();
6591 else
6592   both_are_false ();
6593
6594 if (__builtin_mips_all_c_eq_ps (a, b))
6595   both_are_true ();
6596 else
6597   one_is_false ();
6598 @end smallexample
6599
6600 @item int __builtin_mips_any_c_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6601 @itemx int __builtin_mips_all_c_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6602 @itemx int __builtin_mips_any_cabs_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6603 @itemx int __builtin_mips_all_cabs_@var{cond}_4s (v2sf @var{a}, v2sf @var{b}, v2sf @var{c}, v2sf @var{d})
6604 Comparison of four paired-single values
6605 (@code{c.@var{cond}.ps}/@code{cabs.@var{cond}.ps},
6606 @code{bc1any4t}/@code{bc1any4f}).
6607
6608 These functions use @code{c.@var{cond}.ps} or @code{cabs.@var{cond}.ps}
6609 to compare @var{a} with @var{b} and to compare @var{c} with @var{d}.
6610 The @code{any} forms return true if any of the four results are true
6611 and the @code{all} forms return true if all four results are true.
6612 For example:
6613
6614 @smallexample
6615 v2sf a, b, c, d;
6616 if (__builtin_mips_any_c_eq_4s (a, b, c, d))
6617   some_are_true ();
6618 else
6619   all_are_false ();
6620
6621 if (__builtin_mips_all_c_eq_4s (a, b, c, d))
6622   all_are_true ();
6623 else
6624   some_are_false ();
6625 @end smallexample
6626 @end table
6627
6628 @node PowerPC AltiVec Built-in Functions
6629 @subsection PowerPC AltiVec Built-in Functions
6630
6631 GCC provides an interface for the PowerPC family of processors to access
6632 the AltiVec operations described in Motorola's AltiVec Programming
6633 Interface Manual.  The interface is made available by including
6634 @code{<altivec.h>} and using @option{-maltivec} and
6635 @option{-mabi=altivec}.  The interface supports the following vector
6636 types.
6637
6638 @smallexample
6639 vector unsigned char
6640 vector signed char
6641 vector bool char
6642
6643 vector unsigned short
6644 vector signed short
6645 vector bool short
6646 vector pixel
6647
6648 vector unsigned int
6649 vector signed int
6650 vector bool int
6651 vector float
6652 @end smallexample
6653
6654 GCC's implementation of the high-level language interface available from
6655 C and C++ code differs from Motorola's documentation in several ways.
6656
6657 @itemize @bullet
6658
6659 @item
6660 A vector constant is a list of constant expressions within curly braces.
6661
6662 @item
6663 A vector initializer requires no cast if the vector constant is of the
6664 same type as the variable it is initializing.
6665
6666 @item
6667 If @code{signed} or @code{unsigned} is omitted, the signedness of the
6668 vector type is the default signedness of the base type.  The default
6669 varies depending on the operating system, so a portable program should
6670 always specify the signedness.
6671
6672 @item
6673 Compiling with @option{-maltivec} adds keywords @code{__vector},
6674 @code{__pixel}, and @code{__bool}.  Macros @option{vector},
6675 @code{pixel}, and @code{bool} are defined in @code{<altivec.h>} and can
6676 be undefined.
6677
6678 @item
6679 GCC allows using a @code{typedef} name as the type specifier for a
6680 vector type.
6681
6682 @item
6683 For C, overloaded functions are implemented with macros so the following
6684 does not work:
6685
6686 @smallexample
6687   vec_add ((vector signed int)@{1, 2, 3, 4@}, foo);
6688 @end smallexample
6689
6690 Since @code{vec_add} is a macro, the vector constant in the example
6691 is treated as four separate arguments.  Wrap the entire argument in
6692 parentheses for this to work.
6693 @end itemize
6694
6695 @emph{Note:} Only the @code{<altivec.h>} interface is supported.
6696 Internally, GCC uses built-in functions to achieve the functionality in
6697 the aforementioned header file, but they are not supported and are
6698 subject to change without notice.
6699
6700 The following interfaces are supported for the generic and specific
6701 AltiVec operations and the AltiVec predicates.  In cases where there
6702 is a direct mapping between generic and specific operations, only the
6703 generic names are shown here, although the specific operations can also
6704 be used.
6705
6706 Arguments that are documented as @code{const int} require literal
6707 integral values within the range required for that operation.
6708
6709 @smallexample
6710 vector signed char vec_abs (vector signed char);
6711 vector signed short vec_abs (vector signed short);
6712 vector signed int vec_abs (vector signed int);
6713 vector float vec_abs (vector float);
6714
6715 vector signed char vec_abss (vector signed char);
6716 vector signed short vec_abss (vector signed short);
6717 vector signed int vec_abss (vector signed int);
6718
6719 vector signed char vec_add (vector bool char, vector signed char);
6720 vector signed char vec_add (vector signed char, vector bool char);
6721 vector signed char vec_add (vector signed char, vector signed char);
6722 vector unsigned char vec_add (vector bool char, vector unsigned char);
6723 vector unsigned char vec_add (vector unsigned char, vector bool char);
6724 vector unsigned char vec_add (vector unsigned char,
6725                               vector unsigned char);
6726 vector signed short vec_add (vector bool short, vector signed short);
6727 vector signed short vec_add (vector signed short, vector bool short);
6728 vector signed short vec_add (vector signed short, vector signed short);
6729 vector unsigned short vec_add (vector bool short,
6730                                vector unsigned short);
6731 vector unsigned short vec_add (vector unsigned short,
6732                                vector bool short);
6733 vector unsigned short vec_add (vector unsigned short,
6734                                vector unsigned short);
6735 vector signed int vec_add (vector bool int, vector signed int);
6736 vector signed int vec_add (vector signed int, vector bool int);
6737 vector signed int vec_add (vector signed int, vector signed int);
6738 vector unsigned int vec_add (vector bool int, vector unsigned int);
6739 vector unsigned int vec_add (vector unsigned int, vector bool int);
6740 vector unsigned int vec_add (vector unsigned int, vector unsigned int);
6741 vector float vec_add (vector float, vector float);
6742
6743 vector float vec_vaddfp (vector float, vector float);
6744
6745 vector signed int vec_vadduwm (vector bool int, vector signed int);
6746 vector signed int vec_vadduwm (vector signed int, vector bool int);
6747 vector signed int vec_vadduwm (vector signed int, vector signed int);
6748 vector unsigned int vec_vadduwm (vector bool int, vector unsigned int);
6749 vector unsigned int vec_vadduwm (vector unsigned int, vector bool int);
6750 vector unsigned int vec_vadduwm (vector unsigned int,
6751                                  vector unsigned int);
6752
6753 vector signed short vec_vadduhm (vector bool short,
6754                                  vector signed short);
6755 vector signed short vec_vadduhm (vector signed short,
6756                                  vector bool short);
6757 vector signed short vec_vadduhm (vector signed short,
6758                                  vector signed short);
6759 vector unsigned short vec_vadduhm (vector bool short,
6760                                    vector unsigned short);
6761 vector unsigned short vec_vadduhm (vector unsigned short,
6762                                    vector bool short);
6763 vector unsigned short vec_vadduhm (vector unsigned short,
6764                                    vector unsigned short);
6765
6766 vector signed char vec_vaddubm (vector bool char, vector signed char);
6767 vector signed char vec_vaddubm (vector signed char, vector bool char);
6768 vector signed char vec_vaddubm (vector signed char, vector signed char);
6769 vector unsigned char vec_vaddubm (vector bool char,
6770                                   vector unsigned char);
6771 vector unsigned char vec_vaddubm (vector unsigned char,
6772                                   vector bool char);
6773 vector unsigned char vec_vaddubm (vector unsigned char,
6774                                   vector unsigned char);
6775
6776 vector unsigned int vec_addc (vector unsigned int, vector unsigned int);
6777
6778 vector unsigned char vec_adds (vector bool char, vector unsigned char);
6779 vector unsigned char vec_adds (vector unsigned char, vector bool char);
6780 vector unsigned char vec_adds (vector unsigned char,
6781                                vector unsigned char);
6782 vector signed char vec_adds (vector bool char, vector signed char);
6783 vector signed char vec_adds (vector signed char, vector bool char);
6784 vector signed char vec_adds (vector signed char, vector signed char);
6785 vector unsigned short vec_adds (vector bool short,
6786                                 vector unsigned short);
6787 vector unsigned short vec_adds (vector unsigned short,
6788                                 vector bool short);
6789 vector unsigned short vec_adds (vector unsigned short,
6790                                 vector unsigned short);
6791 vector signed short vec_adds (vector bool short, vector signed short);
6792 vector signed short vec_adds (vector signed short, vector bool short);
6793 vector signed short vec_adds (vector signed short, vector signed short);
6794 vector unsigned int vec_adds (vector bool int, vector unsigned int);
6795 vector unsigned int vec_adds (vector unsigned int, vector bool int);
6796 vector unsigned int vec_adds (vector unsigned int, vector unsigned int);
6797 vector signed int vec_adds (vector bool int, vector signed int);
6798 vector signed int vec_adds (vector signed int, vector bool int);
6799 vector signed int vec_adds (vector signed int, vector signed int);
6800
6801 vector signed int vec_vaddsws (vector bool int, vector signed int);
6802 vector signed int vec_vaddsws (vector signed int, vector bool int);
6803 vector signed int vec_vaddsws (vector signed int, vector signed int);
6804
6805 vector unsigned int vec_vadduws (vector bool int, vector unsigned int);
6806 vector unsigned int vec_vadduws (vector unsigned int, vector bool int);
6807 vector unsigned int vec_vadduws (vector unsigned int,
6808                                  vector unsigned int);
6809
6810 vector signed short vec_vaddshs (vector bool short,
6811                                  vector signed short);
6812 vector signed short vec_vaddshs (vector signed short,
6813                                  vector bool short);
6814 vector signed short vec_vaddshs (vector signed short,
6815                                  vector signed short);
6816
6817 vector unsigned short vec_vadduhs (vector bool short,
6818                                    vector unsigned short);
6819 vector unsigned short vec_vadduhs (vector unsigned short,
6820                                    vector bool short);
6821 vector unsigned short vec_vadduhs (vector unsigned short,
6822                                    vector unsigned short);
6823
6824 vector signed char vec_vaddsbs (vector bool char, vector signed char);
6825 vector signed char vec_vaddsbs (vector signed char, vector bool char);
6826 vector signed char vec_vaddsbs (vector signed char, vector signed char);
6827
6828 vector unsigned char vec_vaddubs (vector bool char,
6829                                   vector unsigned char);
6830 vector unsigned char vec_vaddubs (vector unsigned char,
6831                                   vector bool char);
6832 vector unsigned char vec_vaddubs (vector unsigned char,
6833                                   vector unsigned char);
6834
6835 vector float vec_and (vector float, vector float);
6836 vector float vec_and (vector float, vector bool int);
6837 vector float vec_and (vector bool int, vector float);
6838 vector bool int vec_and (vector bool int, vector bool int);
6839 vector signed int vec_and (vector bool int, vector signed int);
6840 vector signed int vec_and (vector signed int, vector bool int);
6841 vector signed int vec_and (vector signed int, vector signed int);
6842 vector unsigned int vec_and (vector bool int, vector unsigned int);
6843 vector unsigned int vec_and (vector unsigned int, vector bool int);
6844 vector unsigned int vec_and (vector unsigned int, vector unsigned int);
6845 vector bool short vec_and (vector bool short, vector bool short);
6846 vector signed short vec_and (vector bool short, vector signed short);
6847 vector signed short vec_and (vector signed short, vector bool short);
6848 vector signed short vec_and (vector signed short, vector signed short);
6849 vector unsigned short vec_and (vector bool short,
6850                                vector unsigned short);
6851 vector unsigned short vec_and (vector unsigned short,
6852                                vector bool short);
6853 vector unsigned short vec_and (vector unsigned short,
6854                                vector unsigned short);
6855 vector signed char vec_and (vector bool char, vector signed char);
6856 vector bool char vec_and (vector bool char, vector bool char);
6857 vector signed char vec_and (vector signed char, vector bool char);
6858 vector signed char vec_and (vector signed char, vector signed char);
6859 vector unsigned char vec_and (vector bool char, vector unsigned char);
6860 vector unsigned char vec_and (vector unsigned char, vector bool char);
6861 vector unsigned char vec_and (vector unsigned char,
6862                               vector unsigned char);
6863
6864 vector float vec_andc (vector float, vector float);
6865 vector float vec_andc (vector float, vector bool int);
6866 vector float vec_andc (vector bool int, vector float);
6867 vector bool int vec_andc (vector bool int, vector bool int);
6868 vector signed int vec_andc (vector bool int, vector signed int);
6869 vector signed int vec_andc (vector signed int, vector bool int);
6870 vector signed int vec_andc (vector signed int, vector signed int);
6871 vector unsigned int vec_andc (vector bool int, vector unsigned int);
6872 vector unsigned int vec_andc (vector unsigned int, vector bool int);
6873 vector unsigned int vec_andc (vector unsigned int, vector unsigned int);
6874 vector bool short vec_andc (vector bool short, vector bool short);
6875 vector signed short vec_andc (vector bool short, vector signed short);
6876 vector signed short vec_andc (vector signed short, vector bool short);
6877 vector signed short vec_andc (vector signed short, vector signed short);
6878 vector unsigned short vec_andc (vector bool short,
6879                                 vector unsigned short);
6880 vector unsigned short vec_andc (vector unsigned short,
6881                                 vector bool short);
6882 vector unsigned short vec_andc (vector unsigned short,
6883                                 vector unsigned short);
6884 vector signed char vec_andc (vector bool char, vector signed char);
6885 vector bool char vec_andc (vector bool char, vector bool char);
6886 vector signed char vec_andc (vector signed char, vector bool char);
6887 vector signed char vec_andc (vector signed char, vector signed char);
6888 vector unsigned char vec_andc (vector bool char, vector unsigned char);
6889 vector unsigned char vec_andc (vector unsigned char, vector bool char);
6890 vector unsigned char vec_andc (vector unsigned char,
6891                                vector unsigned char);
6892
6893 vector unsigned char vec_avg (vector unsigned char,
6894                               vector unsigned char);
6895 vector signed char vec_avg (vector signed char, vector signed char);
6896 vector unsigned short vec_avg (vector unsigned short,
6897                                vector unsigned short);
6898 vector signed short vec_avg (vector signed short, vector signed short);
6899 vector unsigned int vec_avg (vector unsigned int, vector unsigned int);
6900 vector signed int vec_avg (vector signed int, vector signed int);
6901
6902 vector signed int vec_vavgsw (vector signed int, vector signed int);
6903
6904 vector unsigned int vec_vavguw (vector unsigned int,
6905                                 vector unsigned int);
6906
6907 vector signed short vec_vavgsh (vector signed short,
6908                                 vector signed short);
6909
6910 vector unsigned short vec_vavguh (vector unsigned short,
6911                                   vector unsigned short);
6912
6913 vector signed char vec_vavgsb (vector signed char, vector signed char);
6914
6915 vector unsigned char vec_vavgub (vector unsigned char,
6916                                  vector unsigned char);
6917
6918 vector float vec_ceil (vector float);
6919
6920 vector signed int vec_cmpb (vector float, vector float);
6921
6922 vector bool char vec_cmpeq (vector signed char, vector signed char);
6923 vector bool char vec_cmpeq (vector unsigned char, vector unsigned char);
6924 vector bool short vec_cmpeq (vector signed short, vector signed short);
6925 vector bool short vec_cmpeq (vector unsigned short,
6926                              vector unsigned short);
6927 vector bool int vec_cmpeq (vector signed int, vector signed int);
6928 vector bool int vec_cmpeq (vector unsigned int, vector unsigned int);
6929 vector bool int vec_cmpeq (vector float, vector float);
6930
6931 vector bool int vec_vcmpeqfp (vector float, vector float);
6932
6933 vector bool int vec_vcmpequw (vector signed int, vector signed int);
6934 vector bool int vec_vcmpequw (vector unsigned int, vector unsigned int);
6935
6936 vector bool short vec_vcmpequh (vector signed short,
6937                                 vector signed short);
6938 vector bool short vec_vcmpequh (vector unsigned short,
6939                                 vector unsigned short);
6940
6941 vector bool char vec_vcmpequb (vector signed char, vector signed char);
6942 vector bool char vec_vcmpequb (vector unsigned char,
6943                                vector unsigned char);
6944
6945 vector bool int vec_cmpge (vector float, vector float);
6946
6947 vector bool char vec_cmpgt (vector unsigned char, vector unsigned char);
6948 vector bool char vec_cmpgt (vector signed char, vector signed char);
6949 vector bool short vec_cmpgt (vector unsigned short,
6950                              vector unsigned short);
6951 vector bool short vec_cmpgt (vector signed short, vector signed short);
6952 vector bool int vec_cmpgt (vector unsigned int, vector unsigned int);
6953 vector bool int vec_cmpgt (vector signed int, vector signed int);
6954 vector bool int vec_cmpgt (vector float, vector float);
6955
6956 vector bool int vec_vcmpgtfp (vector float, vector float);
6957
6958 vector bool int vec_vcmpgtsw (vector signed int, vector signed int);
6959
6960 vector bool int vec_vcmpgtuw (vector unsigned int, vector unsigned int);
6961
6962 vector bool short vec_vcmpgtsh (vector signed short,
6963                                 vector signed short);
6964
6965 vector bool short vec_vcmpgtuh (vector unsigned short,
6966                                 vector unsigned short);
6967
6968 vector bool char vec_vcmpgtsb (vector signed char, vector signed char);
6969
6970 vector bool char vec_vcmpgtub (vector unsigned char,
6971                                vector unsigned char);
6972
6973 vector bool int vec_cmple (vector float, vector float);
6974
6975 vector bool char vec_cmplt (vector unsigned char, vector unsigned char);
6976 vector bool char vec_cmplt (vector signed char, vector signed char);
6977 vector bool short vec_cmplt (vector unsigned short,
6978                              vector unsigned short);
6979 vector bool short vec_cmplt (vector signed short, vector signed short);
6980 vector bool int vec_cmplt (vector unsigned int, vector unsigned int);
6981 vector bool int vec_cmplt (vector signed int, vector signed int);
6982 vector bool int vec_cmplt (vector float, vector float);
6983
6984 vector float vec_ctf (vector unsigned int, const int);
6985 vector float vec_ctf (vector signed int, const int);
6986
6987 vector float vec_vcfsx (vector signed int, const int);
6988
6989 vector float vec_vcfux (vector unsigned int, const int);
6990
6991 vector signed int vec_cts (vector float, const int);
6992
6993 vector unsigned int vec_ctu (vector float, const int);
6994
6995 void vec_dss (const int);
6996
6997 void vec_dssall (void);
6998
6999 void vec_dst (const vector unsigned char *, int, const int);
7000 void vec_dst (const vector signed char *, int, const int);
7001 void vec_dst (const vector bool char *, int, const int);
7002 void vec_dst (const vector unsigned short *, int, const int);
7003 void vec_dst (const vector signed short *, int, const int);
7004 void vec_dst (const vector bool short *, int, const int);
7005 void vec_dst (const vector pixel *, int, const int);
7006 void vec_dst (const vector unsigned int *, int, const int);
7007 void vec_dst (const vector signed int *, int, const int);
7008 void vec_dst (const vector bool int *, int, const int);
7009 void vec_dst (const vector float *, int, const int);
7010 void vec_dst (const unsigned char *, int, const int);
7011 void vec_dst (const signed char *, int, const int);
7012 void vec_dst (const unsigned short *, int, const int);
7013 void vec_dst (const short *, int, const int);
7014 void vec_dst (const unsigned int *, int, const int);
7015 void vec_dst (const int *, int, const int);
7016 void vec_dst (const unsigned long *, int, const int);
7017 void vec_dst (const long *, int, const int);
7018 void vec_dst (const float *, int, const int);
7019
7020 void vec_dstst (const vector unsigned char *, int, const int);
7021 void vec_dstst (const vector signed char *, int, const int);
7022 void vec_dstst (const vector bool char *, int, const int);
7023 void vec_dstst (const vector unsigned short *, int, const int);
7024 void vec_dstst (const vector signed short *, int, const int);
7025 void vec_dstst (const vector bool short *, int, const int);
7026 void vec_dstst (const vector pixel *, int, const int);
7027 void vec_dstst (const vector unsigned int *, int, const int);
7028 void vec_dstst (const vector signed int *, int, const int);
7029 void vec_dstst (const vector bool int *, int, const int);
7030 void vec_dstst (const vector float *, int, const int);
7031 void vec_dstst (const unsigned char *, int, const int);
7032 void vec_dstst (const signed char *, int, const int);
7033 void vec_dstst (const unsigned short *, int, const int);
7034 void vec_dstst (const short *, int, const int);
7035 void vec_dstst (const unsigned int *, int, const int);
7036 void vec_dstst (const int *, int, const int);
7037 void vec_dstst (const unsigned long *, int, const int);
7038 void vec_dstst (const long *, int, const int);
7039 void vec_dstst (const float *, int, const int);
7040
7041 void vec_dststt (const vector unsigned char *, int, const int);
7042 void vec_dststt (const vector signed char *, int, const int);
7043 void vec_dststt (const vector bool char *, int, const int);
7044 void vec_dststt (const vector unsigned short *, int, const int);
7045 void vec_dststt (const vector signed short *, int, const int);
7046 void vec_dststt (const vector bool short *, int, const int);
7047 void vec_dststt (const vector pixel *, int, const int);
7048 void vec_dststt (const vector unsigned int *, int, const int);
7049 void vec_dststt (const vector signed int *, int, const int);
7050 void vec_dststt (const vector bool int *, int, const int);
7051 void vec_dststt (const vector float *, int, const int);
7052 void vec_dststt (const unsigned char *, int, const int);
7053 void vec_dststt (const signed char *, int, const int);
7054 void vec_dststt (const unsigned short *, int, const int);
7055 void vec_dststt (const short *, int, const int);
7056 void vec_dststt (const unsigned int *, int, const int);
7057 void vec_dststt (const int *, int, const int);
7058 void vec_dststt (const unsigned long *, int, const int);
7059 void vec_dststt (const long *, int, const int);
7060 void vec_dststt (const float *, int, const int);
7061
7062 void vec_dstt (const vector unsigned char *, int, const int);
7063 void vec_dstt (const vector signed char *, int, const int);
7064 void vec_dstt (const vector bool char *, int, const int);
7065 void vec_dstt (const vector unsigned short *, int, const int);
7066 void vec_dstt (const vector signed short *, int, const int);
7067 void vec_dstt (const vector bool short *, int, const int);
7068 void vec_dstt (const vector pixel *, int, const int);
7069 void vec_dstt (const vector unsigned int *, int, const int);
7070 void vec_dstt (const vector signed int *, int, const int);
7071 void vec_dstt (const vector bool int *, int, const int);
7072 void vec_dstt (const vector float *, int, const int);
7073 void vec_dstt (const unsigned char *, int, const int);
7074 void vec_dstt (const signed char *, int, const int);
7075 void vec_dstt (const unsigned short *, int, const int);
7076 void vec_dstt (const short *, int, const int);
7077 void vec_dstt (const unsigned int *, int, const int);
7078 void vec_dstt (const int *, int, const int);
7079 void vec_dstt (const unsigned long *, int, const int);
7080 void vec_dstt (const long *, int, const int);
7081 void vec_dstt (const float *, int, const int);
7082
7083 vector float vec_expte (vector float);
7084
7085 vector float vec_floor (vector float);
7086
7087 vector float vec_ld (int, const vector float *);
7088 vector float vec_ld (int, const float *);
7089 vector bool int vec_ld (int, const vector bool int *);
7090 vector signed int vec_ld (int, const vector signed int *);
7091 vector signed int vec_ld (int, const int *);
7092 vector signed int vec_ld (int, const long *);
7093 vector unsigned int vec_ld (int, const vector unsigned int *);
7094 vector unsigned int vec_ld (int, const unsigned int *);
7095 vector unsigned int vec_ld (int, const unsigned long *);
7096 vector bool short vec_ld (int, const vector bool short *);
7097 vector pixel vec_ld (int, const vector pixel *);
7098 vector signed short vec_ld (int, const vector signed short *);
7099 vector signed short vec_ld (int, const short *);
7100 vector unsigned short vec_ld (int, const vector unsigned short *);
7101 vector unsigned short vec_ld (int, const unsigned short *);
7102 vector bool char vec_ld (int, const vector bool char *);
7103 vector signed char vec_ld (int, const vector signed char *);
7104 vector signed char vec_ld (int, const signed char *);
7105 vector unsigned char vec_ld (int, const vector unsigned char *);
7106 vector unsigned char vec_ld (int, const unsigned char *);
7107
7108 vector signed char vec_lde (int, const signed char *);
7109 vector unsigned char vec_lde (int, const unsigned char *);
7110 vector signed short vec_lde (int, const short *);
7111 vector unsigned short vec_lde (int, const unsigned short *);
7112 vector float vec_lde (int, const float *);
7113 vector signed int vec_lde (int, const int *);
7114 vector unsigned int vec_lde (int, const unsigned int *);
7115 vector signed int vec_lde (int, const long *);
7116 vector unsigned int vec_lde (int, const unsigned long *);
7117
7118 vector float vec_lvewx (int, float *);
7119 vector signed int vec_lvewx (int, int *);
7120 vector unsigned int vec_lvewx (int, unsigned int *);
7121 vector signed int vec_lvewx (int, long *);
7122 vector unsigned int vec_lvewx (int, unsigned long *);
7123
7124 vector signed short vec_lvehx (int, short *);
7125 vector unsigned short vec_lvehx (int, unsigned short *);
7126
7127 vector signed char vec_lvebx (int, char *);
7128 vector unsigned char vec_lvebx (int, unsigned char *);
7129
7130 vector float vec_ldl (int, const vector float *);
7131 vector float vec_ldl (int, const float *);
7132 vector bool int vec_ldl (int, const vector bool int *);
7133 vector signed int vec_ldl (int, const vector signed int *);
7134 vector signed int vec_ldl (int, const int *);
7135 vector signed int vec_ldl (int, const long *);
7136 vector unsigned int vec_ldl (int, const vector unsigned int *);
7137 vector unsigned int vec_ldl (int, const unsigned int *);
7138 vector unsigned int vec_ldl (int, const unsigned long *);
7139 vector bool short vec_ldl (int, const vector bool short *);
7140 vector pixel vec_ldl (int, const vector pixel *);
7141 vector signed short vec_ldl (int, const vector signed short *);
7142 vector signed short vec_ldl (int, const short *);
7143 vector unsigned short vec_ldl (int, const vector unsigned short *);
7144 vector unsigned short vec_ldl (int, const unsigned short *);
7145 vector bool char vec_ldl (int, const vector bool char *);
7146 vector signed char vec_ldl (int, const vector signed char *);
7147 vector signed char vec_ldl (int, const signed char *);
7148 vector unsigned char vec_ldl (int, const vector unsigned char *);
7149 vector unsigned char vec_ldl (int, const unsigned char *);
7150
7151 vector float vec_loge (vector float);
7152
7153 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned char *);
7154 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile signed char *);
7155 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned short *);
7156 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile short *);
7157 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned int *);
7158 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile int *);
7159 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile unsigned long *);
7160 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile long *);
7161 vector unsigned char vec_lvsl (int, const volatile float *);
7162
7163 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned char *);
7164 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile signed char *);
7165 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned short *);
7166 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile short *);
7167 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned int *);
7168 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile int *);
7169 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile unsigned long *);
7170 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile long *);
7171 vector unsigned char vec_lvsr (int, const volatile float *);
7172
7173 vector float vec_madd (vector float, vector float, vector float);
7174
7175 vector signed short vec_madds (vector signed short,
7176                                vector signed short,
7177                                vector signed short);
7178
7179 vector unsigned char vec_max (vector bool char, vector unsigned char);
7180 vector unsigned char vec_max (vector unsigned char, vector bool char);
7181 vector unsigned char vec_max (vector unsigned char,
7182                               vector unsigned char);
7183 vector signed char vec_max (vector bool char, vector signed char);
7184 vector signed char vec_max (vector signed char, vector bool char);
7185 vector signed char vec_max (vector signed char, vector signed char);
7186 vector unsigned short vec_max (vector bool short,
7187                                vector unsigned short);
7188 vector unsigned short vec_max (vector unsigned short,
7189                                vector bool short);
7190 vector unsigned short vec_max (vector unsigned short,
7191                                vector unsigned short);
7192 vector signed short vec_max (vector bool short, vector signed short);
7193 vector signed short vec_max (vector signed short, vector bool short);
7194 vector signed short vec_max (vector signed short, vector signed short);
7195 vector unsigned int vec_max (vector bool int, vector unsigned int);
7196 vector unsigned int vec_max (vector unsigned int, vector bool int);
7197 vector unsigned int vec_max (vector unsigned int, vector unsigned int);
7198 vector signed int vec_max (vector bool int, vector signed int);
7199 vector signed int vec_max (vector signed int, vector bool int);
7200 vector signed int vec_max (vector signed int, vector signed int);
7201 vector float vec_max (vector float, vector float);
7202
7203 vector float vec_vmaxfp (vector float, vector float);
7204
7205 vector signed int vec_vmaxsw (vector bool int, vector signed int);
7206 vector signed int vec_vmaxsw (vector signed int, vector bool int);
7207 vector signed int vec_vmaxsw (vector signed int, vector signed int);
7208
7209 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector bool int, vector unsigned int);
7210 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector unsigned int, vector bool int);
7211 vector unsigned int vec_vmaxuw (vector unsigned int,
7212                                 vector unsigned int);
7213
7214 vector signed short vec_vmaxsh (vector bool short, vector signed short);
7215 vector signed short vec_vmaxsh (vector signed short, vector bool short);
7216 vector signed short vec_vmaxsh (vector signed short,
7217                                 vector signed short);
7218
7219 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector bool short,
7220                                   vector unsigned short);
7221 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector unsigned short,
7222                                   vector bool short);
7223 vector unsigned short vec_vmaxuh (vector unsigned short,
7224                                   vector unsigned short);
7225
7226 vector signed char vec_vmaxsb (vector bool char, vector signed char);
7227 vector signed char vec_vmaxsb (vector signed char, vector bool char);
7228 vector signed char vec_vmaxsb (vector signed char, vector signed char);
7229
7230 vector unsigned char vec_vmaxub (vector bool char,
7231                                  vector unsigned char);
7232 vector unsigned char vec_vmaxub (vector unsigned char,
7233                                  vector bool char);
7234 vector unsigned char vec_vmaxub (vector unsigned char,
7235                                  vector unsigned char);
7236
7237 vector bool char vec_mergeh (vector bool char, vector bool char);
7238 vector signed char vec_mergeh (vector signed char, vector signed char);
7239 vector unsigned char vec_mergeh (vector unsigned char,
7240                                  vector unsigned char);
7241 vector bool short vec_mergeh (vector bool short, vector bool short);
7242 vector pixel vec_mergeh (vector pixel, vector pixel);
7243 vector signed short vec_mergeh (vector signed short,
7244                                 vector signed short);
7245 vector unsigned short vec_mergeh (vector unsigned short,
7246                                   vector unsigned short);
7247 vector float vec_mergeh (vector float, vector float);
7248 vector bool int vec_mergeh (vector bool int, vector bool int);
7249 vector signed int vec_mergeh (vector signed int, vector signed int);
7250 vector unsigned int vec_mergeh (vector unsigned int,
7251                                 vector unsigned int);
7252
7253 vector float vec_vmrghw (vector float, vector float);
7254 vector bool int vec_vmrghw (vector bool int, vector bool int);
7255 vector signed int vec_vmrghw (vector signed int, vector signed int);
7256 vector unsigned int vec_vmrghw (vector unsigned int,
7257                                 vector unsigned int);
7258
7259 vector bool short vec_vmrghh (vector bool short, vector bool short);
7260 vector signed short vec_vmrghh (vector signed short,
7261                                 vector signed short);
7262 vector unsigned short vec_vmrghh (vector unsigned short,
7263                                   vector unsigned short);
7264 vector pixel vec_vmrghh (vector pixel, vector pixel);
7265
7266 vector bool char vec_vmrghb (vector bool char, vector bool char);
7267 vector signed char vec_vmrghb (vector signed char, vector signed char);
7268 vector unsigned char vec_vmrghb (vector unsigned char,
7269                                  vector unsigned char);
7270
7271 vector bool char vec_mergel (vector bool char, vector bool char);
7272 vector signed char vec_mergel (vector signed char, vector signed char);
7273 vector unsigned char vec_mergel (vector unsigned char,
7274                                  vector unsigned char);
7275 vector bool short vec_mergel (vector bool short, vector bool short);
7276 vector pixel vec_mergel (vector pixel, vector pixel);
7277 vector signed short vec_mergel (vector signed short,
7278                                 vector signed short);
7279 vector unsigned short vec_mergel (vector unsigned short,
7280                                   vector unsigned short);
7281 vector float vec_mergel (vector float, vector float);
7282 vector bool int vec_mergel (vector bool int, vector bool int);
7283 vector signed int vec_mergel (vector signed int, vector signed int);
7284 vector unsigned int vec_mergel (vector unsigned int,
7285                                 vector unsigned int);
7286
7287 vector float vec_vmrglw (vector float, vector float);
7288 vector signed int vec_vmrglw (vector signed int, vector signed int);
7289 vector unsigned int vec_vmrglw (vector unsigned int,
7290                                 vector unsigned int);
7291 vector bool int vec_vmrglw (vector bool int, vector bool int);
7292
7293 vector bool short vec_vmrglh (vector bool short, vector bool short);
7294 vector signed short vec_vmrglh (vector signed short,
7295                                 vector signed short);
7296 vector unsigned short vec_vmrglh (vector unsigned short,
7297                                   vector unsigned short);
7298 vector pixel vec_vmrglh (vector pixel, vector pixel);
7299
7300 vector bool char vec_vmrglb (vector bool char, vector bool char);
7301 vector signed char vec_vmrglb (vector signed char, vector signed char);
7302 vector unsigned char vec_vmrglb (vector unsigned char,
7303                                  vector unsigned char);
7304
7305 vector unsigned short vec_mfvscr (void);
7306
7307 vector unsigned char vec_min (vector bool char, vector unsigned char);
7308 vector unsigned char vec_min (vector unsigned char, vector bool char);
7309 vector unsigned char vec_min (vector unsigned char,
7310                               vector unsigned char);
7311 vector signed char vec_min (vector bool char, vector signed char);
7312 vector signed char vec_min (vector signed char, vector bool char);
7313 vector signed char vec_min (vector signed char, vector signed char);
7314 vector unsigned short vec_min (vector bool short,
7315                                vector unsigned short);
7316 vector unsigned short vec_min (vector unsigned short,
7317                                vector bool short);
7318 vector unsigned short vec_min (vector unsigned short,
7319                                vector unsigned short);
7320 vector signed short vec_min (vector bool short, vector signed short);
7321 vector signed short vec_min (vector signed short, vector bool short);
7322 vector signed short vec_min (vector signed short, vector signed short);
7323 vector unsigned int vec_min (vector bool int, vector unsigned int);
7324 vector unsigned int vec_min (vector unsigned int, vector bool int);
7325 vector unsigned int vec_min (vector unsigned int, vector unsigned int);
7326 vector signed int vec_min (vector bool int, vector signed int);
7327 vector signed int vec_min (vector signed int, vector bool int);
7328 vector signed int vec_min (vector signed int, vector signed int);
7329 vector float vec_min (vector float, vector float);
7330
7331 vector float vec_vminfp (vector float, vector float);
7332
7333 vector signed int vec_vminsw (vector bool int, vector signed int);
7334 vector signed int vec_vminsw (vector signed int, vector bool int);
7335 vector signed int vec_vminsw (vector signed int, vector signed int);
7336
7337 vector unsigned int vec_vminuw (vector bool int, vector unsigned int);
7338 vector unsigned int vec_vminuw (vector unsigned int, vector bool int);
7339 vector unsigned int vec_vminuw (vector unsigned int,
7340                                 vector unsigned int);
7341
7342 vector signed short vec_vminsh (vector bool short, vector signed short);
7343 vector signed short vec_vminsh (vector signed short, vector bool short);
7344 vector signed short vec_vminsh (vector signed short,
7345                                 vector signed short);
7346
7347 vector unsigned short vec_vminuh (vector bool short,
7348                                   vector unsigned short);
7349 vector unsigned short vec_vminuh (vector unsigned short,
7350                                   vector bool short);
7351 vector unsigned short vec_vminuh (vector unsigned short,
7352                                   vector unsigned short);
7353
7354 vector signed char vec_vminsb (vector bool char, vector signed char);
7355 vector signed char vec_vminsb (vector signed char, vector bool char);
7356 vector signed char vec_vminsb (vector signed char, vector signed char);
7357
7358 vector unsigned char vec_vminub (vector bool char,
7359                                  vector unsigned char);
7360 vector unsigned char vec_vminub (vector unsigned char,
7361                                  vector bool char);
7362 vector unsigned char vec_vminub (vector unsigned char,
7363                                  vector unsigned char);
7364
7365 vector signed short vec_mladd (vector signed short,
7366                                vector signed short,
7367                                vector signed short);
7368 vector signed short vec_mladd (vector signed short,
7369                                vector unsigned short,
7370                                vector unsigned short);
7371 vector signed short vec_mladd (vector unsigned short,
7372                                vector signed short,
7373                                vector signed short);
7374 vector unsigned short vec_mladd (vector unsigned short,
7375                                  vector unsigned short,
7376                                  vector unsigned short);
7377
7378 vector signed short vec_mradds (vector signed short,
7379                                 vector signed short,
7380                                 vector signed short);
7381
7382 vector unsigned int vec_msum (vector unsigned char,
7383                               vector unsigned char,
7384                               vector unsigned int);
7385 vector signed int vec_msum (vector signed char,
7386                             vector unsigned char,
7387                             vector signed int);
7388 vector unsigned int vec_msum (vector unsigned short,
7389                               vector unsigned short,
7390                               vector unsigned int);
7391 vector signed int vec_msum (vector signed short,
7392                             vector signed short,
7393                             vector signed int);
7394
7395 vector signed int vec_vmsumshm (vector signed short,
7396                                 vector signed short,
7397                                 vector signed int);
7398
7399 vector unsigned int vec_vmsumuhm (vector unsigned short,
7400                                   vector unsigned short,
7401                                   vector unsigned int);
7402
7403 vector signed int vec_vmsummbm (vector signed char,
7404                                 vector unsigned char,
7405                                 vector signed int);
7406
7407 vector unsigned int vec_vmsumubm (vector unsigned char,
7408                                   vector unsigned char,
7409                                   vector unsigned int);
7410
7411 vector unsigned int vec_msums (vector unsigned short,
7412                                vector unsigned short,
7413                                vector unsigned int);
7414 vector signed int vec_msums (vector signed short,
7415                              vector signed short,
7416                              vector signed int);
7417
7418 vector signed int vec_vmsumshs (vector signed short,
7419                                 vector signed short,
7420                                 vector signed int);
7421
7422 vector unsigned int vec_vmsumuhs (vector unsigned short,
7423                                   vector unsigned short,
7424                                   vector unsigned int);
7425
7426 void vec_mtvscr (vector signed int);
7427 void vec_mtvscr (vector unsigned int);
7428 void vec_mtvscr (vector bool int);
7429 void vec_mtvscr (vector signed short);
7430 void vec_mtvscr (vector unsigned short);
7431 void vec_mtvscr (vector bool short);
7432 void vec_mtvscr (vector pixel);
7433 void vec_mtvscr (vector signed char);
7434 void vec_mtvscr (vector unsigned char);
7435 void vec_mtvscr (vector bool char);
7436
7437 vector unsigned short vec_mule (vector unsigned char,
7438                                 vector unsigned char);
7439 vector signed short vec_mule (vector signed char,
7440                               vector signed char);
7441 vector unsigned int vec_mule (vector unsigned short,
7442                               vector unsigned short);
7443 vector signed int vec_mule (vector signed short, vector signed short);
7444
7445 vector signed int vec_vmulesh (vector signed short,
7446                                vector signed short);
7447
7448 vector unsigned int vec_vmuleuh (vector unsigned short,
7449                                  vector unsigned short);
7450
7451 vector signed short vec_vmulesb (vector signed char,
7452                                  vector signed char);
7453
7454 vector unsigned short vec_vmuleub (vector unsigned char,
7455                                   vector unsigned char);
7456
7457 vector unsigned short vec_mulo (vector unsigned char,
7458                                 vector unsigned char);
7459 vector signed short vec_mulo (vector signed char, vector signed char);
7460 vector unsigned int vec_mulo (vector unsigned short,
7461                               vector unsigned short);
7462 vector signed int vec_mulo (vector signed short, vector signed short);
7463
7464 vector signed int vec_vmulosh (vector signed short,
7465                                vector signed short);
7466
7467 vector unsigned int vec_vmulouh (vector unsigned short,
7468                                  vector unsigned short);
7469
7470 vector signed short vec_vmulosb (vector signed char,
7471                                  vector signed char);
7472
7473 vector unsigned short vec_vmuloub (vector unsigned char,
7474                                    vector unsigned char);
7475
7476 vector float vec_nmsub (vector float, vector float, vector float);
7477
7478 vector float vec_nor (vector float, vector float);
7479 vector signed int vec_nor (vector signed int, vector signed int);
7480 vector unsigned int vec_nor (vector unsigned int, vector unsigned int);
7481 vector bool int vec_nor (vector bool int, vector bool int);
7482 vector signed short vec_nor (vector signed short, vector signed short);
7483 vector unsigned short vec_nor (vector unsigned short,
7484                                vector unsigned short);
7485 vector bool short vec_nor (vector bool short, vector bool short);
7486 vector signed char vec_nor (vector signed char, vector signed char);
7487 vector unsigned char vec_nor (vector unsigned char,
7488                               vector unsigned char);
7489 vector bool char vec_nor (vector bool char, vector bool char);
7490
7491 vector float vec_or (vector float, vector float);
7492 vector float vec_or (vector float, vector bool int);
7493 vector float vec_or (vector bool int, vector float);
7494 vector bool int vec_or (vector bool int, vector bool int);
7495 vector signed int vec_or (vector bool int, vector signed int);
7496 vector signed int vec_or (vector signed int, vector bool int);
7497 vector signed int vec_or (vector signed int, vector signed int);
7498 vector unsigned int vec_or (vector bool int, vector unsigned int);
7499 vector unsigned int vec_or (vector unsigned int, vector bool int);
7500 vector unsigned int vec_or (vector unsigned int, vector unsigned int);
7501 vector bool short vec_or (vector bool short, vector bool short);
7502 vector signed short vec_or (vector bool short, vector signed short);
7503 vector signed short vec_or (vector signed short, vector bool short);
7504 vector signed short vec_or (vector signed short, vector signed short);
7505 vector unsigned short vec_or (vector bool short, vector unsigned short);
7506 vector unsigned short vec_or (vector unsigned short, vector bool short);
7507 vector unsigned short vec_or (vector unsigned short,
7508                               vector unsigned short);
7509 vector signed char vec_or (vector bool char, vector signed char);
7510 vector bool char vec_or (vector bool char, vector bool char);
7511 vector signed char vec_or (vector signed char, vector bool char);
7512 vector signed char vec_or (vector signed char, vector signed char);
7513 vector unsigned char vec_or (vector bool char, vector unsigned char);
7514 vector unsigned char vec_or (vector unsigned char, vector bool char);
7515 vector unsigned char vec_or (vector unsigned char,
7516                              vector unsigned char);
7517
7518 vector signed char vec_pack (vector signed short, vector signed short);
7519 vector unsigned char vec_pack (vector unsigned short,
7520                                vector unsigned short);
7521 vector bool char vec_pack (vector bool short, vector bool short);
7522 vector signed short vec_pack (vector signed int, vector signed int);
7523 vector unsigned short vec_pack (vector unsigned int,
7524                                 vector unsigned int);
7525 vector bool short vec_pack (vector bool int, vector bool int);
7526
7527 vector bool short vec_vpkuwum (vector bool int, vector bool int);
7528 vector signed short vec_vpkuwum (vector signed int, vector signed int);
7529 vector unsigned short vec_vpkuwum (vector unsigned int,
7530                                    vector unsigned int);
7531
7532 vector bool char vec_vpkuhum (vector bool short, vector bool short);
7533 vector signed char vec_vpkuhum (vector signed short,
7534                                 vector signed short);
7535 vector unsigned char vec_vpkuhum (vector unsigned short,
7536                                   vector unsigned short);
7537
7538 vector pixel vec_packpx (vector unsigned int, vector unsigned int);
7539
7540 vector unsigned char vec_packs (vector unsigned short,
7541                                 vector unsigned short);
7542 vector signed char vec_packs (vector signed short, vector signed short);
7543 vector unsigned short vec_packs (vector unsigned int,
7544                                  vector unsigned int);
7545 vector signed short vec_packs (vector signed int, vector signed int);
7546
7547 vector signed short vec_vpkswss (vector signed int, vector signed int);
7548
7549 vector unsigned short vec_vpkuwus (vector unsigned int,
7550                                    vector unsigned int);
7551
7552 vector signed char vec_vpkshss (vector signed short,
7553                                 vector signed short);
7554
7555 vector unsigned char vec_vpkuhus (vector unsigned short,
7556                                   vector unsigned short);
7557
7558 vector unsigned char vec_packsu (vector unsigned short,
7559                                  vector unsigned short);
7560 vector unsigned char vec_packsu (vector signed short,
7561                                  vector signed short);
7562 vector unsigned short vec_packsu (vector unsigned int,
7563                                   vector unsigned int);
7564 vector unsigned short vec_packsu (vector signed int, vector signed int);
7565
7566 vector unsigned short vec_vpkswus (vector signed int,
7567                                    vector signed int);
7568
7569 vector unsigned char vec_vpkshus (vector signed short,
7570                                   vector signed short);
7571
7572 vector float vec_perm (vector float,
7573                        vector float,
7574                        vector unsigned char);
7575 vector signed int vec_perm (vector signed int,
7576                             vector signed int,
7577                             vector unsigned char);
7578 vector unsigned int vec_perm (vector unsigned int,
7579                               vector unsigned int,
7580                               vector unsigned char);
7581 vector bool int vec_perm (vector bool int,
7582                           vector bool int,
7583                           vector unsigned char);
7584 vector signed short vec_perm (vector signed short,
7585                               vector signed short,
7586                               vector unsigned char);
7587 vector unsigned short vec_perm (vector unsigned short,
7588                                 vector unsigned short,
7589                                 vector unsigned char);
7590 vector bool short vec_perm (vector bool short,
7591                             vector bool short,
7592                             vector unsigned char);
7593 vector pixel vec_perm (vector pixel,
7594                        vector pixel,
7595                        vector unsigned char);
7596 vector signed char vec_perm (vector signed char,
7597                              vector signed char,
7598                              vector unsigned char);
7599 vector unsigned char vec_perm (vector unsigned char,
7600                                vector unsigned char,
7601                                vector unsigned char);
7602 vector bool char vec_perm (vector bool char,
7603                            vector bool char,
7604                            vector unsigned char);
7605
7606 vector float vec_re (vector float);
7607
7608 vector signed char vec_rl (vector signed char,
7609                            vector unsigned char);
7610 vector unsigned char vec_rl (vector unsigned char,
7611                              vector unsigned char);
7612 vector signed short vec_rl (vector signed short, vector unsigned short);
7613 vector unsigned short vec_rl (vector unsigned short,
7614                               vector unsigned short);
7615 vector signed int vec_rl (vector signed int, vector unsigned int);
7616 vector unsigned int vec_rl (vector unsigned int, vector unsigned int);
7617
7618 vector signed int vec_vrlw (vector signed int, vector unsigned int);
7619 vector unsigned int vec_vrlw (vector unsigned int, vector unsigned int);
7620
7621 vector signed short vec_vrlh (vector signed short,
7622                               vector unsigned short);
7623 vector unsigned short vec_vrlh (vector unsigned short,
7624                                 vector unsigned short);
7625
7626 vector signed char vec_vrlb (vector signed char, vector unsigned char);
7627 vector unsigned char vec_vrlb (vector unsigned char,
7628                                vector unsigned char);
7629
7630 vector float vec_round (vector float);
7631
7632 vector float vec_rsqrte (vector float);
7633
7634 vector float vec_sel (vector float, vector float, vector bool int);
7635 vector float vec_sel (vector float, vector float, vector unsigned int);
7636 vector signed int vec_sel (vector signed int,
7637                            vector signed int,
7638                            vector bool int);
7639 vector signed int vec_sel (vector signed int,
7640                            vector signed int,
7641                            vector unsigned int);
7642 vector unsigned int vec_sel (vector unsigned int,
7643                              vector unsigned int,
7644                              vector bool int);
7645 vector unsigned int vec_sel (vector unsigned int,
7646                              vector unsigned int,
7647                              vector unsigned int);
7648 vector bool int vec_sel (vector bool int,
7649                          vector bool int,
7650                          vector bool int);
7651 vector bool int vec_sel (vector bool int,
7652                          vector bool int,
7653                          vector unsigned int);
7654 vector signed short vec_sel (vector signed short,
7655                              vector signed short,
7656                              vector bool short);
7657 vector signed short vec_sel (vector signed short,
7658                              vector signed short,
7659                              vector unsigned short);
7660 vector unsigned short vec_sel (vector unsigned short,
7661                                vector unsigned short,
7662                                vector bool short);
7663 vector unsigned short vec_sel (vector unsigned short,
7664                                vector unsigned short,
7665                                vector unsigned short);
7666 vector bool short vec_sel (vector bool short,
7667                            vector bool short,
7668                            vector bool short);
7669 vector bool short vec_sel (vector bool short,
7670                            vector bool short,
7671                            vector unsigned short);
7672 vector signed char vec_sel (vector signed char,
7673                             vector signed char,
7674                             vector bool char);
7675 vector signed char vec_sel (vector signed char,
7676                             vector signed char,
7677                             vector unsigned char);
7678 vector unsigned char vec_sel (vector unsigned char,
7679                               vector unsigned char,
7680                               vector bool char);
7681 vector unsigned char vec_sel (vector unsigned char,
7682                               vector unsigned char,
7683                               vector unsigned char);
7684 vector bool char vec_sel (vector bool char,
7685                           vector bool char,
7686                           vector bool char);
7687 vector bool char vec_sel (vector bool char,
7688                           vector bool char,
7689                           vector unsigned char);
7690
7691 vector signed char vec_sl (vector signed char,
7692                            vector unsigned char);
7693 vector unsigned char vec_sl (vector unsigned char,
7694                              vector unsigned char);
7695 vector signed short vec_sl (vector signed short, vector unsigned short);
7696 vector unsigned short vec_sl (vector unsigned short,
7697                               vector unsigned short);
7698 vector signed int vec_sl (vector signed int, vector unsigned int);
7699 vector unsigned int vec_sl (vector unsigned int, vector unsigned int);
7700
7701 vector signed int vec_vslw (vector signed int, vector unsigned int);
7702 vector unsigned int vec_vslw (vector unsigned int, vector unsigned int);
7703
7704 vector signed short vec_vslh (vector signed short,
7705                               vector unsigned short);
7706 vector unsigned short vec_vslh (vector unsigned short,
7707                                 vector unsigned short);
7708
7709 vector signed char vec_vslb (vector signed char, vector unsigned char);
7710 vector unsigned char vec_vslb (vector unsigned char,
7711                                vector unsigned char);
7712
7713 vector float vec_sld (vector float, vector float, const int);
7714 vector signed int vec_sld (vector signed int,
7715                            vector signed int,
7716                            const int);
7717 vector unsigned int vec_sld (vector unsigned int,
7718                              vector unsigned int,
7719                              const int);
7720 vector bool int vec_sld (vector bool int,
7721                          vector bool int,
7722                          const int);
7723 vector signed short vec_sld (vector signed short,
7724                              vector signed short,
7725                              const int);
7726 vector unsigned short vec_sld (vector unsigned short,
7727                                vector unsigned short,
7728                                const int);
7729 vector bool short vec_sld (vector bool short,
7730                            vector bool short,
7731                            const int);
7732 vector pixel vec_sld (vector pixel,
7733                       vector pixel,
7734                       const int);
7735 vector signed char vec_sld (vector signed char,
7736                             vector signed char,
7737                             const int);
7738 vector unsigned char vec_sld (vector unsigned char,
7739                               vector unsigned char,
7740                               const int);
7741 vector bool char vec_sld (vector bool char,
7742                           vector bool char,
7743                           const int);
7744
7745 vector signed int vec_sll (vector signed int,
7746                            vector unsigned int);
7747 vector signed int vec_sll (vector signed int,
7748                            vector unsigned short);
7749 vector signed int vec_sll (vector signed int,
7750                            vector unsigned char);
7751 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
7752                              vector unsigned int);
7753 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
7754                              vector unsigned short);
7755 vector unsigned int vec_sll (vector unsigned int,
7756                              vector unsigned char);
7757 vector bool int vec_sll (vector bool int,
7758                          vector unsigned int);
7759 vector bool int vec_sll (vector bool int,
7760                          vector unsigned short);
7761 vector bool int vec_sll (vector bool int,
7762                          vector unsigned char);
7763 vector signed short vec_sll (vector signed short,
7764                              vector unsigned int);
7765 vector signed short vec_sll (vector signed short,
7766                              vector unsigned short);
7767 vector signed short vec_sll (vector signed short,
7768                              vector unsigned char);
7769 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
7770                                vector unsigned int);
7771 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
7772                                vector unsigned short);
7773 vector unsigned short vec_sll (vector unsigned short,
7774                                vector unsigned char);
7775 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned int);
7776 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned short);
7777 vector bool short vec_sll (vector bool short, vector unsigned char);
7778 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned int);
7779 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned short);
7780 vector pixel vec_sll (vector pixel, vector unsigned char);
7781 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned int);
7782 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned short);
7783 vector signed char vec_sll (vector signed char, vector unsigned char);
7784 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
7785                               vector unsigned int);
7786 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
7787                               vector unsigned short);
7788 vector unsigned char vec_sll (vector unsigned char,
7789                               vector unsigned char);
7790 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned int);
7791 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned short);
7792 vector bool char vec_sll (vector bool char, vector unsigned char);
7793
7794 vector float vec_slo (vector float, vector signed char);
7795 vector float vec_slo (vector float, vector unsigned char);
7796 vector signed int vec_slo (vector signed int, vector signed char);
7797 vector signed int vec_slo (vector signed int, vector unsigned char);
7798 vector unsigned int vec_slo (vector unsigned int, vector signed char);
7799 vector unsigned int vec_slo (vector unsigned int, vector unsigned char);
7800 vector signed short vec_slo (vector signed short, vector signed char);
7801 vector signed short vec_slo (vector signed short, vector unsigned char);
7802 vector unsigned short vec_slo (vector unsigned short,
7803                                vector signed char);
7804 vector unsigned short vec_slo (vector unsigned short,
7805                                vector unsigned char);
7806 vector pixel vec_slo (vector pixel, vector signed char);
7807 vector pixel vec_slo (vector pixel, vector unsigned char);
7808 vector signed char vec_slo (vector signed char, vector signed char);
7809 vector signed char vec_slo (vector signed char, vector unsigned char);
7810 vector unsigned char vec_slo (vector unsigned char, vector signed char);
7811 vector unsigned char vec_slo (vector unsigned char,
7812                               vector unsigned char);
7813
7814 vector signed char vec_splat (vector signed char, const int);
7815 vector unsigned char vec_splat (vector unsigned char, const int);
7816 vector bool char vec_splat (vector bool char, const int);
7817 vector signed short vec_splat (vector signed short, const int);
7818 vector unsigned short vec_splat (vector unsigned short, const int);
7819 vector bool short vec_splat (vector bool short, const int);
7820 vector pixel vec_splat (vector pixel, const int);
7821 vector float vec_splat (vector float, const int);
7822 vector signed int vec_splat (vector signed int, const int);
7823 vector unsigned int vec_splat (vector unsigned int, const int);
7824 vector bool int vec_splat (vector bool int, const int);
7825
7826 vector float vec_vspltw (vector float, const int);
7827 vector signed int vec_vspltw (vector signed int, const int);
7828 vector unsigned int vec_vspltw (vector unsigned int, const int);
7829 vector bool int vec_vspltw (vector bool int, const int);
7830
7831 vector bool short vec_vsplth (vector bool short, const int);
7832 vector signed short vec_vsplth (vector signed short, const int);
7833 vector unsigned short vec_vsplth (vector unsigned short, const int);
7834 vector pixel vec_vsplth (vector pixel, const int);
7835
7836 vector signed char vec_vspltb (vector signed char, const int);
7837 vector unsigned char vec_vspltb (vector unsigned char, const int);
7838 vector bool char vec_vspltb (vector bool char, const int);
7839
7840 vector signed char vec_splat_s8 (const int);
7841
7842 vector signed short vec_splat_s16 (const int);
7843
7844 vector signed int vec_splat_s32 (const int);
7845
7846 vector unsigned char vec_splat_u8 (const int);
7847
7848 vector unsigned short vec_splat_u16 (const int);
7849
7850 vector unsigned int vec_splat_u32 (const int);
7851
7852 vector signed char vec_sr (vector signed char, vector unsigned char);
7853 vector unsigned char vec_sr (vector unsigned char,
7854                              vector unsigned char);
7855 vector signed short vec_sr (vector signed short,
7856                             vector unsigned short);
7857 vector unsigned short vec_sr (vector unsigned short,
7858                               vector unsigned short);
7859 vector signed int vec_sr (vector signed int, vector unsigned int);
7860 vector unsigned int vec_sr (vector unsigned int, vector unsigned int);
7861
7862 vector signed int vec_vsrw (vector signed int, vector unsigned int);
7863 vector unsigned int vec_vsrw (vector unsigned int, vector unsigned int);
7864
7865 vector signed short vec_vsrh (vector signed short,
7866                               vector unsigned short);
7867 vector unsigned short vec_vsrh (vector unsigned short,
7868                                 vector unsigned short);
7869
7870 vector signed char vec_vsrb (vector signed char, vector unsigned char);
7871 vector unsigned char vec_vsrb (vector unsigned char,
7872                                vector unsigned char);
7873
7874 vector signed char vec_sra (vector signed char, vector unsigned char);
7875 vector unsigned char vec_sra (vector unsigned char,
7876                               vector unsigned char);
7877 vector signed short vec_sra (vector signed short,
7878                              vector unsigned short);
7879 vector unsigned short vec_sra (vector unsigned short,
7880                                vector unsigned short);
7881 vector signed int vec_sra (vector signed int, vector unsigned int);
7882 vector unsigned int vec_sra (vector unsigned int, vector unsigned int);
7883
7884 vector signed int vec_vsraw (vector signed int, vector unsigned int);
7885 vector unsigned int vec_vsraw (vector unsigned int,
7886                                vector unsigned int);
7887
7888 vector signed short vec_vsrah (vector signed short,
7889                                vector unsigned short);
7890 vector unsigned short vec_vsrah (vector unsigned short,
7891                                  vector unsigned short);
7892
7893 vector signed char vec_vsrab (vector signed char, vector unsigned char);
7894 vector unsigned char vec_vsrab (vector unsigned char,
7895                                 vector unsigned char);
7896
7897 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned int);
7898 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned short);
7899 vector signed int vec_srl (vector signed int, vector unsigned char);
7900 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int, vector unsigned int);
7901 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int,
7902                              vector unsigned short);
7903 vector unsigned int vec_srl (vector unsigned int, vector unsigned char);
7904 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned int);
7905 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned short);
7906 vector bool int vec_srl (vector bool int, vector unsigned char);
7907 vector signed short vec_srl (vector signed short, vector unsigned int);
7908 vector signed short vec_srl (vector signed short,
7909                              vector unsigned short);
7910 vector signed short vec_srl (vector signed short, vector unsigned char);
7911 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
7912                                vector unsigned int);
7913 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
7914                                vector unsigned short);
7915 vector unsigned short vec_srl (vector unsigned short,
7916                                vector unsigned char);
7917 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned int);
7918 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned short);
7919 vector bool short vec_srl (vector bool short, vector unsigned char);
7920 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned int);
7921 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned short);
7922 vector pixel vec_srl (vector pixel, vector unsigned char);
7923 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned int);
7924 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned short);
7925 vector signed char vec_srl (vector signed char, vector unsigned char);
7926 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
7927                               vector unsigned int);
7928 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
7929                               vector unsigned short);
7930 vector unsigned char vec_srl (vector unsigned char,
7931                               vector unsigned char);
7932 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned int);
7933 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned short);
7934 vector bool char vec_srl (vector bool char, vector unsigned char);
7935
7936 vector float vec_sro (vector float, vector signed char);
7937 vector float vec_sro (vector float, vector unsigned char);
7938 vector signed int vec_sro (vector signed int, vector signed char);
7939 vector signed int vec_sro (vector signed int, vector unsigned char);
7940 vector unsigned int vec_sro (vector unsigned int, vector signed char);
7941 vector unsigned int vec_sro (vector unsigned int, vector unsigned char);
7942 vector signed short vec_sro (vector signed short, vector signed char);
7943 vector signed short vec_sro (vector signed short, vector unsigned char);
7944 vector unsigned short vec_sro (vector unsigned short,
7945                                vector signed char);
7946 vector unsigned short vec_sro (vector unsigned short,
7947                                vector unsigned char);
7948 vector pixel vec_sro (vector pixel, vector signed char);
7949 vector pixel vec_sro (vector pixel, vector unsigned char);
7950 vector signed char vec_sro (vector signed char, vector signed char);
7951 vector signed char vec_sro (vector signed char, vector unsigned char);
7952 vector unsigned char vec_sro (vector unsigned char, vector signed char);
7953 vector unsigned char vec_sro (vector unsigned char,
7954                               vector unsigned char);
7955
7956 void vec_st (vector float, int, vector float *);
7957 void vec_st (vector float, int, float *);
7958 void vec_st (vector signed int, int, vector signed int *);
7959 void vec_st (vector signed int, int, int *);
7960 void vec_st (vector unsigned int, int, vector unsigned int *);
7961 void vec_st (vector unsigned int, int, unsigned int *);
7962 void vec_st (vector bool int, int, vector bool int *);
7963 void vec_st (vector bool int, int, unsigned int *);
7964 void vec_st (vector bool int, int, int *);
7965 void vec_st (vector signed short, int, vector signed short *);
7966 void vec_st (vector signed short, int, short *);
7967 void vec_st (vector unsigned short, int, vector unsigned short *);
7968 void vec_st (vector unsigned short, int, unsigned short *);
7969 void vec_st (vector bool short, int, vector bool short *);
7970 void vec_st (vector bool short, int, unsigned short *);
7971 void vec_st (vector pixel, int, vector pixel *);
7972 void vec_st (vector pixel, int, unsigned short *);
7973 void vec_st (vector pixel, int, short *);
7974 void vec_st (vector bool short, int, short *);
7975 void vec_st (vector signed char, int, vector signed char *);
7976 void vec_st (vector signed char, int, signed char *);
7977 void vec_st (vector unsigned char, int, vector unsigned char *);
7978 void vec_st (vector unsigned char, int, unsigned char *);
7979 void vec_st (vector bool char, int, vector bool char *);
7980 void vec_st (vector bool char, int, unsigned char *);
7981 void vec_st (vector bool char, int, signed char *);
7982
7983 void vec_ste (vector signed char, int, signed char *);
7984 void vec_ste (vector unsigned char, int, unsigned char *);
7985 void vec_ste (vector bool char, int, signed char *);
7986 void vec_ste (vector bool char, int, unsigned char *);
7987 void vec_ste (vector signed short, int, short *);
7988 void vec_ste (vector unsigned short, int, unsigned short *);
7989 void vec_ste (vector bool short, int, short *);
7990 void vec_ste (vector bool short, int, unsigned short *);
7991 void vec_ste (vector pixel, int, short *);
7992 void vec_ste (vector pixel, int, unsigned short *);
7993 void vec_ste (vector float, int, float *);
7994 void vec_ste (vector signed int, int, int *);
7995 void vec_ste (vector unsigned int, int, unsigned int *);
7996 void vec_ste (vector bool int, int, int *);
7997 void vec_ste (vector bool int, int, unsigned int *);
7998
7999 void vec_stvewx (vector float, int, float *);
8000 void vec_stvewx (vector signed int, int, int *);
8001 void vec_stvewx (vector unsigned int, int, unsigned int *);
8002 void vec_stvewx (vector bool int, int, int *);
8003 void vec_stvewx (vector bool int, int, unsigned int *);
8004
8005 void vec_stvehx (vector signed short, int, short *);
8006 void vec_stvehx (vector unsigned short, int, unsigned short *);
8007 void vec_stvehx (vector bool short, int, short *);
8008 void vec_stvehx (vector bool short, int, unsigned short *);
8009 void vec_stvehx (vector pixel, int, short *);
8010 void vec_stvehx (vector pixel, int, unsigned short *);
8011
8012 void vec_stvebx (vector signed char, int, signed char *);
8013 void vec_stvebx (vector unsigned char, int, unsigned char *);
8014 void vec_stvebx (vector bool char, int, signed char *);
8015 void vec_stvebx (vector bool char, int, unsigned char *);
8016
8017 void vec_stl (vector float, int, vector float *);
8018 void vec_stl (vector float, int, float *);
8019 void vec_stl (vector signed int, int, vector signed int *);
8020 void vec_stl (vector signed int, int, int *);
8021 void vec_stl (vector unsigned int, int, vector unsigned int *);
8022 void vec_stl (vector unsigned int, int, unsigned int *);
8023 void vec_stl (vector bool int, int, vector bool int *);
8024 void vec_stl (vector bool int, int, unsigned int *);
8025 void vec_stl (vector bool int, int, int *);
8026 void vec_stl (vector signed short, int, vector signed short *);
8027 void vec_stl (vector signed short, int, short *);
8028 void vec_stl (vector unsigned short, int, vector unsigned short *);
8029 void vec_stl (vector unsigned short, int, unsigned short *);
8030 void vec_stl (vector bool short, int, vector bool short *);
8031 void vec_stl (vector bool short, int, unsigned short *);
8032 void vec_stl (vector bool short, int, short *);
8033 void vec_stl (vector pixel, int, vector pixel *);
8034 void vec_stl (vector pixel, int, unsigned short *);
8035 void vec_stl (vector pixel, int, short *);
8036 void vec_stl (vector signed char, int, vector signed char *);
8037 void vec_stl (vector signed char, int, signed char *);
8038 void vec_stl (vector unsigned char, int, vector unsigned char *);
8039 void vec_stl (vector unsigned char, int, unsigned char *);
8040 void vec_stl (vector bool char, int, vector bool char *);
8041 void vec_stl (vector bool char, int, unsigned char *);
8042 void vec_stl (vector bool char, int, signed char *);
8043
8044 vector signed char vec_sub (vector bool char, vector signed char);
8045 vector signed char vec_sub (vector signed char, vector bool char);
8046 vector signed char vec_sub (vector signed char, vector signed char);
8047 vector unsigned char vec_sub (vector bool char, vector unsigned char);
8048 vector unsigned char vec_sub (vector unsigned char, vector bool char);
8049 vector unsigned char vec_sub (vector unsigned char,
8050                               vector unsigned char);
8051 vector signed short vec_sub (vector bool short, vector signed short);
8052 vector signed short vec_sub (vector signed short, vector bool short);
8053 vector signed short vec_sub (vector signed short, vector signed short);
8054 vector unsigned short vec_sub (vector bool short,
8055                                vector unsigned short);
8056 vector unsigned short vec_sub (vector unsigned short,
8057                                vector bool short);
8058 vector unsigned short vec_sub (vector unsigned short,
8059                                vector unsigned short);
8060 vector signed int vec_sub (vector bool int, vector signed int);
8061 vector signed int vec_sub (vector signed int, vector bool int);
8062 vector signed int vec_sub (vector signed int, vector signed int);
8063 vector unsigned int vec_sub (vector bool int, vector unsigned int);
8064 vector unsigned int vec_sub (vector unsigned int, vector bool int);
8065 vector unsigned int vec_sub (vector unsigned int, vector unsigned int);
8066 vector float vec_sub (vector float, vector float);
8067
8068 vector float vec_vsubfp (vector float, vector float);
8069
8070 vector signed int vec_vsubuwm (vector bool int, vector signed int);
8071 vector signed int vec_vsubuwm (vector signed int, vector bool int);
8072 vector signed int vec_vsubuwm (vector signed int, vector signed int);
8073 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector bool int, vector unsigned int);
8074 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector unsigned int, vector bool int);
8075 vector unsigned int vec_vsubuwm (vector unsigned int,
8076                                  vector unsigned int);
8077
8078 vector signed short vec_vsubuhm (vector bool short,
8079                                  vector signed short);
8080 vector signed short vec_vsubuhm (vector signed short,
8081                                  vector bool short);
8082 vector signed short vec_vsubuhm (vector signed short,
8083                                  vector signed short);
8084 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector bool short,
8085                                    vector unsigned short);
8086 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector unsigned short,
8087                                    vector bool short);
8088 vector unsigned short vec_vsubuhm (vector unsigned short,
8089                                    vector unsigned short);
8090
8091 vector signed char vec_vsububm (vector bool char, vector signed char);
8092 vector signed char vec_vsububm (vector signed char, vector bool char);
8093 vector signed char vec_vsububm (vector signed char, vector signed char);
8094 vector unsigned char vec_vsububm (vector bool char,
8095                                   vector unsigned char);
8096 vector unsigned char vec_vsububm (vector unsigned char,
8097                                   vector bool char);
8098 vector unsigned char vec_vsububm (vector unsigned char,
8099                                   vector unsigned char);
8100
8101 vector unsigned int vec_subc (vector unsigned int, vector unsigned int);
8102
8103 vector unsigned char vec_subs (vector bool char, vector unsigned char);
8104 vector unsigned char vec_subs (vector unsigned char, vector bool char);
8105 vector unsigned char vec_subs (vector unsigned char,
8106                                vector unsigned char);
8107 vector signed char vec_subs (vector bool char, vector signed char);
8108 vector signed char vec_subs (vector signed char, vector bool char);
8109 vector signed char vec_subs (vector signed char, vector signed char);
8110 vector unsigned short vec_subs (vector bool short,
8111                                 vector unsigned short);
8112 vector unsigned short vec_subs (vector unsigned short,
8113                                 vector bool short);
8114 vector unsigned short vec_subs (vector unsigned short,
8115                                 vector unsigned short);
8116 vector signed short vec_subs (vector bool short, vector signed short);
8117 vector signed short vec_subs (vector signed short, vector bool short);
8118 vector signed short vec_subs (vector signed short, vector signed short);
8119 vector unsigned int vec_subs (vector bool int, vector unsigned int);
8120 vector unsigned int vec_subs (vector unsigned int, vector bool int);
8121 vector unsigned int vec_subs (vector unsigned int, vector unsigned int);
8122 vector signed int vec_subs (vector bool int, vector signed int);
8123 vector signed int vec_subs (vector signed int, vector bool int);
8124 vector signed int vec_subs (vector signed int, vector signed int);
8125
8126 vector signed int vec_vsubsws (vector bool int, vector signed int);
8127 vector signed int vec_vsubsws (vector signed int, vector bool int);
8128 vector signed int vec_vsubsws (vector signed int, vector signed int);
8129
8130 vector unsigned int vec_vsubuws (vector bool int, vector unsigned int);
8131 vector unsigned int vec_vsubuws (vector unsigned int, vector bool int);
8132 vector unsigned int vec_vsubuws (vector unsigned int,
8133                                  vector unsigned int);
8134
8135 vector signed short vec_vsubshs (vector bool short,
8136                                  vector signed short);
8137 vector signed short vec_vsubshs (vector signed short,
8138                                  vector bool short);
8139 vector signed short vec_vsubshs (vector signed short,
8140                                  vector signed short);
8141
8142 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector bool short,
8143                                    vector unsigned short);
8144 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector unsigned short,
8145                                    vector bool short);
8146 vector unsigned short vec_vsubuhs (vector unsigned short,
8147                                    vector unsigned short);
8148
8149 vector signed char vec_vsubsbs (vector bool char, vector signed char);
8150 vector signed char vec_vsubsbs (vector signed char, vector bool char);
8151 vector signed char vec_vsubsbs (vector signed char, vector signed char);
8152
8153 vector unsigned char vec_vsububs (vector bool char,
8154                                   vector unsigned char);
8155 vector unsigned char vec_vsububs (vector unsigned char,
8156                                   vector bool char);
8157 vector unsigned char vec_vsububs (vector unsigned char,
8158                                   vector unsigned char);
8159
8160 vector unsigned int vec_sum4s (vector unsigned char,
8161                                vector unsigned int);
8162 vector signed int vec_sum4s (vector signed char, vector signed int);
8163 vector signed int vec_sum4s (vector signed short, vector signed int);
8164
8165 vector signed int vec_vsum4shs (vector signed short, vector signed int);
8166
8167 vector signed int vec_vsum4sbs (vector signed char, vector signed int);
8168
8169 vector unsigned int vec_vsum4ubs (vector unsigned char,
8170                                   vector unsigned int);
8171
8172 vector signed int vec_sum2s (vector signed int, vector signed int);
8173
8174 vector signed int vec_sums (vector signed int, vector signed int);
8175
8176 vector float vec_trunc (vector float);
8177
8178 vector signed short vec_unpackh (vector signed char);
8179 vector bool short vec_unpackh (vector bool char);
8180 vector signed int vec_unpackh (vector signed short);
8181 vector bool int vec_unpackh (vector bool short);
8182 vector unsigned int vec_unpackh (vector pixel);
8183
8184 vector bool int vec_vupkhsh (vector bool short);
8185 vector signed int vec_vupkhsh (vector signed short);
8186
8187 vector unsigned int vec_vupkhpx (vector pixel);
8188
8189 vector bool short vec_vupkhsb (vector bool char);
8190 vector signed short vec_vupkhsb (vector signed char);
8191
8192 vector signed short vec_unpackl (vector signed char);
8193 vector bool short vec_unpackl (vector bool char);
8194 vector unsigned int vec_unpackl (vector pixel);
8195 vector signed int vec_unpackl (vector signed short);
8196 vector bool int vec_unpackl (vector bool short);
8197
8198 vector unsigned int vec_vupklpx (vector pixel);
8199
8200 vector bool int vec_vupklsh (vector bool short);
8201 vector signed int vec_vupklsh (vector signed short);
8202
8203 vector bool short vec_vupklsb (vector bool char);
8204 vector signed short vec_vupklsb (vector signed char);
8205
8206 vector float vec_xor (vector float, vector float);
8207 vector float vec_xor (vector float, vector bool int);
8208 vector float vec_xor (vector bool int, vector float);
8209 vector bool int vec_xor (vector bool int, vector bool int);
8210 vector signed int vec_xor (vector bool int, vector signed int);
8211 vector signed int vec_xor (vector signed int, vector bool int);
8212 vector signed int vec_xor (vector signed int, vector signed int);
8213 vector unsigned int vec_xor (vector bool int, vector unsigned int);
8214 vector unsigned int vec_xor (vector unsigned int, vector bool int);
8215 vector unsigned int vec_xor (vector unsigned int, vector unsigned int);
8216 vector bool short vec_xor (vector bool short, vector bool short);
8217 vector signed short vec_xor (vector bool short, vector signed short);
8218 vector signed short vec_xor (vector signed short, vector bool short);
8219 vector signed short vec_xor (vector signed short, vector signed short);
8220 vector unsigned short vec_xor (vector bool short,
8221                                vector unsigned short);
8222 vector unsigned short vec_xor (vector unsigned short,
8223                                vector bool short);
8224 vector unsigned short vec_xor (vector unsigned short,
8225                                vector unsigned short);
8226 vector signed char vec_xor (vector bool char, vector signed char);
8227 vector bool char vec_xor (vector bool char, vector bool char);
8228 vector signed char vec_xor (vector signed char, vector bool char);
8229 vector signed char vec_xor (vector signed char, vector signed char);
8230 vector unsigned char vec_xor (vector bool char, vector unsigned char);
8231 vector unsigned char vec_xor (vector unsigned char, vector bool char);
8232 vector unsigned char vec_xor (vector unsigned char,
8233                               vector unsigned char);
8234
8235 int vec_all_eq (vector signed char, vector bool char);
8236 int vec_all_eq (vector signed char, vector signed char);
8237 int vec_all_eq (vector unsigned char, vector bool char);
8238 int vec_all_eq (vector unsigned char, vector unsigned char);
8239 int vec_all_eq (vector bool char, vector bool char);
8240 int vec_all_eq (vector bool char, vector unsigned char);
8241 int vec_all_eq (vector bool char, vector signed char);
8242 int vec_all_eq (vector signed short, vector bool short);
8243 int vec_all_eq (vector signed short, vector signed short);
8244 int vec_all_eq (vector unsigned short, vector bool short);
8245 int vec_all_eq (vector unsigned short, vector unsigned short);
8246 int vec_all_eq (vector bool short, vector bool short);
8247 int vec_all_eq (vector bool short, vector unsigned short);
8248 int vec_all_eq (vector bool short, vector signed short);
8249 int vec_all_eq (vector pixel, vector pixel);
8250 int vec_all_eq (vector signed int, vector bool int);
8251 int vec_all_eq (vector signed int, vector signed int);
8252 int vec_all_eq (vector unsigned int, vector bool int);
8253 int vec_all_eq (vector unsigned int, vector unsigned int);
8254 int vec_all_eq (vector bool int, vector bool int);
8255 int vec_all_eq (vector bool int, vector unsigned int);
8256 int vec_all_eq (vector bool int, vector signed int);
8257 int vec_all_eq (vector float, vector float);
8258
8259 int vec_all_ge (vector bool char, vector unsigned char);
8260 int vec_all_ge (vector unsigned char, vector bool char);
8261 int vec_all_ge (vector unsigned char, vector unsigned char);
8262 int vec_all_ge (vector bool char, vector signed char);
8263 int vec_all_ge (vector signed char, vector bool char);
8264 int vec_all_ge (vector signed char, vector signed char);
8265 int vec_all_ge (vector bool short, vector unsigned short);
8266 int vec_all_ge (vector unsigned short, vector bool short);
8267 int vec_all_ge (vector unsigned short, vector unsigned short);
8268 int vec_all_ge (vector signed short, vector signed short);
8269 int vec_all_ge (vector bool short, vector signed short);
8270 int vec_all_ge (vector signed short, vector bool short);
8271 int vec_all_ge (vector bool int, vector unsigned int);
8272 int vec_all_ge (vector unsigned int, vector bool int);
8273 int vec_all_ge (vector unsigned int, vector unsigned int);
8274 int vec_all_ge (vector bool int, vector signed int);
8275 int vec_all_ge (vector signed int, vector bool int);
8276 int vec_all_ge (vector signed int, vector signed int);
8277 int vec_all_ge (vector float, vector float);
8278
8279 int vec_all_gt (vector bool char, vector unsigned char);
8280 int vec_all_gt (vector unsigned char, vector bool char);
8281 int vec_all_gt (vector unsigned char, vector unsigned char);
8282 int vec_all_gt (vector bool char, vector signed char);
8283 int vec_all_gt (vector signed char, vector bool char);
8284 int vec_all_gt (vector signed char, vector signed char);
8285 int vec_all_gt (vector bool short, vector unsigned short);
8286 int vec_all_gt (vector unsigned short, vector bool short);
8287 int vec_all_gt (vector unsigned short, vector unsigned short);
8288 int vec_all_gt (vector bool short, vector signed short);
8289 int vec_all_gt (vector signed short, vector bool short);
8290 int vec_all_gt (vector signed short, vector signed short);
8291 int vec_all_gt (vector bool int, vector unsigned int);
8292 int vec_all_gt (vector unsigned int, vector bool int);
8293 int vec_all_gt (vector unsigned int, vector unsigned int);
8294 int vec_all_gt (vector bool int, vector signed int);
8295 int vec_all_gt (vector signed int, vector bool int);
8296 int vec_all_gt (vector signed int, vector signed int);
8297 int vec_all_gt (vector float, vector float);
8298
8299 int vec_all_in (vector float, vector float);
8300
8301 int vec_all_le (vector bool char, vector unsigned char);
8302 int vec_all_le (vector unsigned char, vector bool char);
8303 int vec_all_le (vector unsigned char, vector unsigned char);
8304 int vec_all_le (vector bool char, vector signed char);
8305 int vec_all_le (vector signed char, vector bool char);
8306 int vec_all_le (vector signed char, vector signed char);
8307 int vec_all_le (vector bool short, vector unsigned short);
8308 int vec_all_le (vector unsigned short, vector bool short);
8309 int vec_all_le (vector unsigned short, vector unsigned short);
8310 int vec_all_le (vector bool short, vector signed short);
8311 int vec_all_le (vector signed short, vector bool short);
8312 int vec_all_le (vector signed short, vector signed short);
8313 int vec_all_le (vector bool int, vector unsigned int);
8314 int vec_all_le (vector unsigned int, vector bool int);
8315 int vec_all_le (vector unsigned int, vector unsigned int);
8316 int vec_all_le (vector bool int, vector signed int);
8317 int vec_all_le (vector signed int, vector bool int);
8318 int vec_all_le (vector signed int, vector signed int);
8319 int vec_all_le (vector float, vector float);
8320
8321 int vec_all_lt (vector bool char, vector unsigned char);
8322 int vec_all_lt (vector unsigned char, vector bool char);
8323 int vec_all_lt (vector unsigned char, vector unsigned char);
8324 int vec_all_lt (vector bool char, vector signed char);
8325 int vec_all_lt (vector signed char, vector bool char);
8326 int vec_all_lt (vector signed char, vector signed char);
8327 int vec_all_lt (vector bool short, vector unsigned short);
8328 int vec_all_lt (vector unsigned short, vector bool short);
8329 int vec_all_lt (vector unsigned short, vector unsigned short);
8330 int vec_all_lt (vector bool short, vector signed short);
8331 int vec_all_lt (vector signed short, vector bool short);
8332 int vec_all_lt (vector signed short, vector signed short);
8333 int vec_all_lt (vector bool int, vector unsigned int);
8334 int vec_all_lt (vector unsigned int, vector bool int);
8335 int vec_all_lt (vector unsigned int, vector unsigned int);
8336 int vec_all_lt (vector bool int, vector signed int);
8337 int vec_all_lt (vector signed int, vector bool int);
8338 int vec_all_lt (vector signed int, vector signed int);
8339 int vec_all_lt (vector float, vector float);
8340
8341 int vec_all_nan (vector float);
8342
8343 int vec_all_ne (vector signed char, vector bool char);
8344 int vec_all_ne (vector signed char, vector signed char);
8345 int vec_all_ne (vector unsigned char, vector bool char);
8346 int vec_all_ne (vector unsigned char, vector unsigned char);
8347 int vec_all_ne (vector bool char, vector bool char);
8348 int vec_all_ne (vector bool char, vector unsigned char);
8349 int vec_all_ne (vector bool char, vector signed char);
8350 int vec_all_ne (vector signed short, vector bool short);
8351 int vec_all_ne (vector signed short, vector signed short);
8352 int vec_all_ne (vector unsigned short, vector bool short);
8353 int vec_all_ne (vector unsigned short, vector unsigned short);
8354 int vec_all_ne (vector bool short, vector bool short);
8355 int vec_all_ne (vector bool short, vector unsigned short);
8356 int vec_all_ne (vector bool short, vector signed short);
8357 int vec_all_ne (vector pixel, vector pixel);
8358 int vec_all_ne (vector signed int, vector bool int);
8359 int vec_all_ne (vector signed int, vector signed int);
8360 int vec_all_ne (vector unsigned int, vector bool int);
8361 int vec_all_ne (vector unsigned int, vector unsigned int);
8362 int vec_all_ne (vector bool int, vector bool int);
8363 int vec_all_ne (vector bool int, vector unsigned int);
8364 int vec_all_ne (vector bool int, vector signed int);
8365 int vec_all_ne (vector float, vector float);
8366
8367 int vec_all_nge (vector float, vector float);
8368
8369 int vec_all_ngt (vector float, vector float);
8370
8371 int vec_all_nle (vector float, vector float);
8372
8373 int vec_all_nlt (vector float, vector float);
8374
8375 int vec_all_numeric (vector float);
8376
8377 int vec_any_eq (vector signed char, vector bool char);
8378 int vec_any_eq (vector signed char, vector signed char);
8379 int vec_any_eq (vector unsigned char, vector bool char);
8380 int vec_any_eq (vector unsigned char, vector unsigned char);
8381 int vec_any_eq (vector bool char, vector bool char);
8382 int vec_any_eq (vector bool char, vector unsigned char);
8383 int vec_any_eq (vector bool char, vector signed char);
8384 int vec_any_eq (vector signed short, vector bool short);
8385 int vec_any_eq (vector signed short, vector signed short);
8386 int vec_any_eq (vector unsigned short, vector bool short);
8387 int vec_any_eq (vector unsigned short, vector unsigned short);
8388 int vec_any_eq (vector bool short, vector bool short);
8389 int vec_any_eq (vector bool short, vector unsigned short);
8390 int vec_any_eq (vector bool short, vector signed short);
8391 int vec_any_eq (vector pixel, vector pixel);
8392 int vec_any_eq (vector signed int, vector bool int);
8393 int vec_any_eq (vector signed int, vector signed int);
8394 int vec_any_eq (vector unsigned int, vector bool int);
8395 int vec_any_eq (vector unsigned int, vector unsigned int);
8396 int vec_any_eq (vector bool int, vector bool int);
8397 int vec_any_eq (vector bool int, vector unsigned int);
8398 int vec_any_eq (vector bool int, vector signed int);
8399 int vec_any_eq (vector float, vector float);
8400
8401 int vec_any_ge (vector signed char, vector bool char);
8402 int vec_any_ge (vector unsigned char, vector bool char);
8403 int vec_any_ge (vector unsigned char, vector unsigned char);
8404 int vec_any_ge (vector signed char, vector signed char);
8405 int vec_any_ge (vector bool char, vector unsigned char);
8406 int vec_any_ge (vector bool char, vector signed char);
8407 int vec_any_ge (vector unsigned short, vector bool short);
8408 int vec_any_ge (vector unsigned short, vector unsigned short);
8409 int vec_any_ge (vector signed short, vector signed short);
8410 int vec_any_ge (vector signed short, vector bool short);
8411 int vec_any_ge (vector bool short, vector unsigned short);
8412 int vec_any_ge (vector bool short, vector signed short);
8413 int vec_any_ge (vector signed int, vector bool int);
8414 int vec_any_ge (vector unsigned int, vector bool int);
8415 int vec_any_ge (vector unsigned int, vector unsigned int);
8416 int vec_any_ge (vector signed int, vector signed int);
8417 int vec_any_ge (vector bool int, vector unsigned int);
8418 int vec_any_ge (vector bool int, vector signed int);
8419 int vec_any_ge (vector float, vector float);
8420
8421 int vec_any_gt (vector bool char, vector unsigned char);
8422 int vec_any_gt (vector unsigned char, vector bool char);
8423 int vec_any_gt (vector unsigned char, vector unsigned char);
8424 int vec_any_gt (vector bool char, vector signed char);
8425 int vec_any_gt (vector signed char, vector bool char);
8426 int vec_any_gt (vector signed char, vector signed char);
8427 int vec_any_gt (vector bool short, vector unsigned short);
8428 int vec_any_gt (vector unsigned short, vector bool short);
8429 int vec_any_gt (vector unsigned short, vector unsigned short);
8430 int vec_any_gt (vector bool short, vector signed short);
8431 int vec_any_gt (vector signed short, vector bool short);
8432 int vec_any_gt (vector signed short, vector signed short);
8433 int vec_any_gt (vector bool int, vector unsigned int);
8434 int vec_any_gt (vector unsigned int, vector bool int);
8435 int vec_any_gt (vector unsigned int, vector unsigned int);
8436 int vec_any_gt (vector bool int, vector signed int);
8437 int vec_any_gt (vector signed int, vector bool int);
8438 int vec_any_gt (vector signed int, vector signed int);
8439 int vec_any_gt (vector float, vector float);
8440
8441 int vec_any_le (vector bool char, vector unsigned char);
8442 int vec_any_le (vector unsigned char, vector bool char);
8443 int vec_any_le (vector unsigned char, vector unsigned char);
8444 int vec_any_le (vector bool char, vector signed char);
8445 int vec_any_le (vector signed char, vector bool char);
8446 int vec_any_le (vector signed char, vector signed char);
8447 int vec_any_le (vector bool short, vector unsigned short);
8448 int vec_any_le (vector unsigned short, vector bool short);
8449 int vec_any_le (vector unsigned short, vector unsigned short);
8450 int vec_any_le (vector bool short, vector signed short);
8451 int vec_any_le (vector signed short, vector bool short);
8452 int vec_any_le (vector signed short, vector signed short);
8453 int vec_any_le (vector bool int, vector unsigned int);
8454 int vec_any_le (vector unsigned int, vector bool int);
8455 int vec_any_le (vector unsigned int, vector unsigned int);
8456 int vec_any_le (vector bool int, vector signed int);
8457 int vec_any_le (vector signed int, vector bool int);
8458 int vec_any_le (vector signed int, vector signed int);
8459 int vec_any_le (vector float, vector float);
8460
8461 int vec_any_lt (vector bool char, vector unsigned char);
8462 int vec_any_lt (vector unsigned char, vector bool char);
8463 int vec_any_lt (vector unsigned char, vector unsigned char);
8464 int vec_any_lt (vector bool char, vector signed char);
8465 int vec_any_lt (vector signed char, vector bool char);
8466 int vec_any_lt (vector signed char, vector signed char);
8467 int vec_any_lt (vector bool short, vector unsigned short);
8468 int vec_any_lt (vector unsigned short, vector bool short);
8469 int vec_any_lt (vector unsigned short, vector unsigned short);
8470 int vec_any_lt (vector bool short, vector signed short);
8471 int vec_any_lt (vector signed short, vector bool short);
8472 int vec_any_lt (vector signed short, vector signed short);
8473 int vec_any_lt (vector bool int, vector unsigned int);
8474 int vec_any_lt (vector unsigned int, vector bool int);
8475 int vec_any_lt (vector unsigned int, vector unsigned int);
8476 int vec_any_lt (vector bool int, vector signed int);
8477 int vec_any_lt (vector signed int, vector bool int);
8478 int vec_any_lt (vector signed int, vector signed int);
8479 int vec_any_lt (vector float, vector float);
8480
8481 int vec_any_nan (vector float);
8482
8483 int vec_any_ne (vector signed char, vector bool char);
8484 int vec_any_ne (vector signed char, vector signed char);
8485 int vec_any_ne (vector unsigned char, vector bool char);
8486 int vec_any_ne (vector unsigned char, vector unsigned char);
8487 int vec_any_ne (vector bool char, vector bool char);
8488 int vec_any_ne (vector bool char, vector unsigned char);
8489 int vec_any_ne (vector bool char, vector signed char);
8490 int vec_any_ne (vector signed short, vector bool short);
8491 int vec_any_ne (vector signed short, vector signed short);
8492 int vec_any_ne (vector unsigned short, vector bool short);
8493 int vec_any_ne (vector unsigned short, vector unsigned short);
8494 int vec_any_ne (vector bool short, vector bool short);
8495 int vec_any_ne (vector bool short, vector unsigned short);
8496 int vec_any_ne (vector bool short, vector signed short);
8497 int vec_any_ne (vector pixel, vector pixel);
8498 int vec_any_ne (vector signed int, vector bool int);
8499 int vec_any_ne (vector signed int, vector signed int);
8500 int vec_any_ne (vector unsigned int, vector bool int);
8501 int vec_any_ne (vector unsigned int, vector unsigned int);
8502 int vec_any_ne (vector bool int, vector bool int);
8503 int vec_any_ne (vector bool int, vector unsigned int);
8504 int vec_any_ne (vector bool int, vector signed int);
8505 int vec_any_ne (vector float, vector float);
8506
8507 int vec_any_nge (vector float, vector float);
8508
8509 int vec_any_ngt (vector float, vector float);
8510
8511 int vec_any_nle (vector float, vector float);
8512
8513 int vec_any_nlt (vector float, vector float);
8514
8515 int vec_any_numeric (vector float);
8516
8517 int vec_any_out (vector float, vector float);
8518 @end smallexample
8519
8520 @node SPARC VIS Built-in Functions
8521 @subsection SPARC VIS Built-in Functions
8522
8523 GCC supports SIMD operations on the SPARC using both the generic vector
8524 extensions (@pxref{Vector Extensions}) as well as built-in functions for
8525 the SPARC Visual Instruction Set (VIS).  When you use the @option{-mvis}
8526 switch, the VIS extension is exposed as the following built-in functions:
8527
8528 @smallexample
8529 typedef int v2si __attribute__ ((vector_size (8)));
8530 typedef short v4hi __attribute__ ((vector_size (8)));
8531 typedef short v2hi __attribute__ ((vector_size (4)));
8532 typedef char v8qi __attribute__ ((vector_size (8)));
8533 typedef char v4qi __attribute__ ((vector_size (4)));
8534
8535 void * __builtin_vis_alignaddr (void *, long);
8536 int64_t __builtin_vis_faligndatadi (int64_t, int64_t);
8537 v2si __builtin_vis_faligndatav2si (v2si, v2si);
8538 v4hi __builtin_vis_faligndatav4hi (v4si, v4si);
8539 v8qi __builtin_vis_faligndatav8qi (v8qi, v8qi);
8540
8541 v4hi __builtin_vis_fexpand (v4qi);
8542
8543 v4hi __builtin_vis_fmul8x16 (v4qi, v4hi);
8544 v4hi __builtin_vis_fmul8x16au (v4qi, v4hi);
8545 v4hi __builtin_vis_fmul8x16al (v4qi, v4hi);
8546 v4hi __builtin_vis_fmul8sux16 (v8qi, v4hi);
8547 v4hi __builtin_vis_fmul8ulx16 (v8qi, v4hi);
8548 v2si __builtin_vis_fmuld8sux16 (v4qi, v2hi);
8549 v2si __builtin_vis_fmuld8ulx16 (v4qi, v2hi);
8550
8551 v4qi __builtin_vis_fpack16 (v4hi);
8552 v8qi __builtin_vis_fpack32 (v2si, v2si);
8553 v2hi __builtin_vis_fpackfix (v2si);
8554 v8qi __builtin_vis_fpmerge (v4qi, v4qi);
8555
8556 int64_t __builtin_vis_pdist (v8qi, v8qi, int64_t);
8557 @end smallexample
8558
8559 @node Target Format Checks
8560 @section Format Checks Specific to Particular Target Machines
8561
8562 For some target machines, GCC supports additional options to the
8563 format attribute
8564 (@pxref{Function Attributes,,Declaring Attributes of Functions}).
8565
8566 @menu
8567 * Solaris Format Checks::
8568 @end menu
8569
8570 @node Solaris Format Checks
8571 @subsection Solaris Format Checks
8572
8573 Solaris targets support the @code{cmn_err} (or @code{__cmn_err__}) format
8574 check.  @code{cmn_err} accepts a subset of the standard @code{printf}
8575 conversions, and the two-argument @code{%b} conversion for displaying
8576 bit-fields.  See the Solaris man page for @code{cmn_err} for more information.
8577
8578 @node Pragmas
8579 @section Pragmas Accepted by GCC
8580 @cindex pragmas
8581 @cindex #pragma
8582
8583 GCC supports several types of pragmas, primarily in order to compile
8584 code originally written for other compilers.  Note that in general
8585 we do not recommend the use of pragmas; @xref{Function Attributes},
8586 for further explanation.
8587
8588 @menu
8589 * ARM Pragmas::
8590 * RS/6000 and PowerPC Pragmas::
8591 * Darwin Pragmas::
8592 * Solaris Pragmas::
8593 * Symbol-Renaming Pragmas::
8594 * Structure-Packing Pragmas::
8595 * Weak Pragmas::
8596 @end menu
8597
8598 @node ARM Pragmas
8599 @subsection ARM Pragmas
8600
8601 The ARM target defines pragmas for controlling the default addition of
8602 @code{long_call} and @code{short_call} attributes to functions.
8603 @xref{Function Attributes}, for information about the effects of these
8604 attributes.
8605
8606 @table @code
8607 @item long_calls
8608 @cindex pragma, long_calls
8609 Set all subsequent functions to have the @code{long_call} attribute.
8610
8611 @item no_long_calls
8612 @cindex pragma, no_long_calls
8613 Set all subsequent functions to have the @code{short_call} attribute.
8614
8615 @item long_calls_off
8616 @cindex pragma, long_calls_off
8617 Do not affect the @code{long_call} or @code{short_call} attributes of
8618 subsequent functions.
8619 @end table
8620
8621 @node RS/6000 and PowerPC Pragmas
8622 @subsection RS/6000 and PowerPC Pragmas
8623
8624 The RS/6000 and PowerPC targets define one pragma for controlling
8625 whether or not the @code{longcall} attribute is added to function
8626 declarations by default.  This pragma overrides the @option{-mlongcall}
8627 option, but not the @code{longcall} and @code{shortcall} attributes.
8628 @xref{RS/6000 and PowerPC Options}, for more information about when long
8629 calls are and are not necessary.
8630
8631 @table @code
8632 @item longcall (1)
8633 @cindex pragma, longcall
8634 Apply the @code{longcall} attribute to all subsequent function
8635 declarations.
8636
8637 @item longcall (0)
8638 Do not apply the @code{longcall} attribute to subsequent function
8639 declarations.
8640 @end table
8641
8642 @c Describe c4x pragmas here.
8643 @c Describe h8300 pragmas here.
8644 @c Describe sh pragmas here.
8645 @c Describe v850 pragmas here.
8646
8647 @node Darwin Pragmas
8648 @subsection Darwin Pragmas
8649
8650 The following pragmas are available for all architectures running the
8651 Darwin operating system.  These are useful for compatibility with other
8652 Mac OS compilers.
8653
8654 @table @code
8655 @item mark @var{tokens}@dots{}
8656 @cindex pragma, mark
8657 This pragma is accepted, but has no effect.
8658
8659 @item options align=@var{alignment}
8660 @cindex pragma, options align
8661 This pragma sets the alignment of fields in structures.  The values of
8662 @var{alignment} may be @code{mac68k}, to emulate m68k alignment, or
8663 @code{power}, to emulate PowerPC alignment.  Uses of this pragma nest
8664 properly; to restore the previous setting, use @code{reset} for the
8665 @var{alignment}.
8666
8667 @item segment @var{tokens}@dots{}
8668 @cindex pragma, segment
8669 This pragma is accepted, but has no effect.
8670
8671 @item unused (@var{var} [, @var{var}]@dots{})
8672 @cindex pragma, unused
8673 This pragma declares variables to be possibly unused.  GCC will not
8674 produce warnings for the listed variables.  The effect is similar to
8675 that of the @code{unused} attribute, except that this pragma may appear
8676 anywhere within the variables' scopes.
8677 @end table
8678
8679 @node Solaris Pragmas
8680 @subsection Solaris Pragmas
8681
8682 The Solaris target supports @code{#pragma redefine_extname}
8683 (@pxref{Symbol-Renaming Pragmas}).  It also supports additional
8684 @code{#pragma} directives for compatibility with the system compiler.
8685
8686 @table @code
8687 @item align @var{alignment} (@var{variable} [, @var{variable}]...)
8688 @cindex pragma, align
8689
8690 Increase the minimum alignment of each @var{variable} to @var{alignment}.
8691 This is the same as GCC's @code{aligned} attribute @pxref{Variable
8692 Attributes}).  Macro expansion occurs on the arguments to this pragma
8693 when compiling C and Objective-C.  It does not currently occur when
8694 compiling C++, but this is a bug which may be fixed in a future
8695 release.
8696
8697 @item fini (@var{function} [, @var{function}]...)
8698 @cindex pragma, fini
8699
8700 This pragma causes each listed @var{function} to be called after
8701 main, or during shared module unloading, by adding a call to the
8702 @code{.fini} section.
8703
8704 @item init (@var{function} [, @var{function}]...)
8705 @cindex pragma, init
8706
8707 This pragma causes each listed @var{function} to be called during
8708 initialization (before @code{main}) or during shared module loading, by
8709 adding a call to the @code{.init} section.
8710
8711 @end table
8712
8713 @node Symbol-Renaming Pragmas
8714 @subsection Symbol-Renaming Pragmas
8715
8716 For compatibility with the Solaris and Tru64 UNIX system headers, GCC
8717 supports two @code{#pragma} directives which change the name used in
8718 assembly for a given declaration.  These pragmas are only available on
8719 platforms whose system headers need them.  To get this effect on all
8720 platforms supported by GCC, use the asm labels extension (@pxref{Asm
8721 Labels}).
8722
8723 @table @code
8724 @item redefine_extname @var{oldname} @var{newname}
8725 @cindex pragma, redefine_extname
8726
8727 This pragma gives the C function @var{oldname} the assembly symbol
8728 @var{newname}.  The preprocessor macro @code{__PRAGMA_REDEFINE_EXTNAME}
8729 will be defined if this pragma is available (currently only on
8730 Solaris).
8731
8732 @item extern_prefix @var{string}
8733 @cindex pragma, extern_prefix
8734
8735 This pragma causes all subsequent external function and variable
8736 declarations to have @var{string} prepended to their assembly symbols.
8737 This effect may be terminated with another @code{extern_prefix} pragma
8738 whose argument is an empty string.  The preprocessor macro
8739 @code{__PRAGMA_EXTERN_PREFIX} will be defined if this pragma is
8740 available (currently only on Tru64 UNIX)@.
8741 @end table
8742
8743 These pragmas and the asm labels extension interact in a complicated
8744 manner.  Here are some corner cases you may want to be aware of.
8745
8746 @enumerate
8747 @item Both pragmas silently apply only to declarations with external
8748 linkage.  Asm labels do not have this restriction.
8749
8750 @item In C++, both pragmas silently apply only to declarations with
8751 ``C'' linkage.  Again, asm labels do not have this restriction.
8752
8753 @item If any of the three ways of changing the assembly name of a
8754 declaration is applied to a declaration whose assembly name has
8755 already been determined (either by a previous use of one of these
8756 features, or because the compiler needed the assembly name in order to
8757 generate code), and the new name is different, a warning issues and
8758 the name does not change.
8759
8760 @item The @var{oldname} used by @code{#pragma redefine_extname} is
8761 always the C-language name.
8762
8763 @item If @code{#pragma extern_prefix} is in effect, and a declaration
8764 occurs with an asm label attached, the prefix is silently ignored for
8765 that declaration.
8766
8767 @item If @code{#pragma extern_prefix} and @code{#pragma redefine_extname}
8768 apply to the same declaration, whichever triggered first wins, and a
8769 warning issues if they contradict each other.  (We would like to have
8770 @code{#pragma redefine_extname} always win, for consistency with asm
8771 labels, but if @code{#pragma extern_prefix} triggers first we have no
8772 way of knowing that that happened.)
8773 @end enumerate
8774
8775 @node Structure-Packing Pragmas
8776 @subsection Structure-Packing Pragmas
8777
8778 For compatibility with Win32, GCC supports a set of @code{#pragma}
8779 directives which change the maximum alignment of members of structures,
8780 unions, and classes subsequently defined.  The @var{n} value below always
8781 is required to be a small power of two and specifies the new alignment
8782 in bytes.
8783
8784 @enumerate
8785 @item @code{#pragma pack(@var{n})} simply sets the new alignment.
8786 @item @code{#pragma pack()} sets the alignment to the one that was in
8787 effect when compilation started (see also command line option
8788 @option{-fpack-struct[=<n>]} @pxref{Code Gen Options}).
8789 @item @code{#pragma pack(push[,@var{n}])} pushes the current alignment
8790 setting on an internal stack and then optionally sets the new alignment.
8791 @item @code{#pragma pack(pop)} restores the alignment setting to the one
8792 saved at the top of the internal stack (and removes that stack entry).
8793 Note that @code{#pragma pack([@var{n}])} does not influence this internal
8794 stack; thus it is possible to have @code{#pragma pack(push)} followed by
8795 multiple @code{#pragma pack(@var{n})} instances and finalized by a single
8796 @code{#pragma pack(pop)}.
8797 @end enumerate
8798
8799 @node Weak Pragmas
8800 @subsection Weak Pragmas
8801
8802 For compatibility with SVR4, GCC supports a set of @code{#pragma}
8803 directives for declaring symbols to be weak, and defining weak
8804 aliases.
8805
8806 @table @code
8807 @item #pragma weak @var{symbol}
8808 @cindex pragma, weak
8809 This pragma declares @var{symbol} to be weak, as if the declaration
8810 had the attribute of the same name.  The pragma may appear before
8811 or after the declaration of @var{symbol}, but must appear before 
8812 either its first use or its definition.  It is not an error for
8813 @var{symbol} to never be defined at all.
8814
8815 @item #pragma weak @var{symbol1} = @var{symbol2}
8816 This pragma declares @var{symbol1} to be a weak alias of @var{symbol2}.
8817 It is an error if @var{symbol2} is not defined in the current
8818 translation unit.
8819 @end table
8820
8821 @node Unnamed Fields
8822 @section Unnamed struct/union fields within structs/unions
8823 @cindex struct
8824 @cindex union
8825
8826 For compatibility with other compilers, GCC allows you to define
8827 a structure or union that contains, as fields, structures and unions
8828 without names.  For example:
8829
8830 @smallexample
8831 struct @{
8832   int a;
8833   union @{
8834     int b;
8835     float c;
8836   @};
8837   int d;
8838 @} foo;
8839 @end smallexample
8840
8841 In this example, the user would be able to access members of the unnamed
8842 union with code like @samp{foo.b}.  Note that only unnamed structs and
8843 unions are allowed, you may not have, for example, an unnamed
8844 @code{int}.
8845
8846 You must never create such structures that cause ambiguous field definitions.
8847 For example, this structure:
8848
8849 @smallexample
8850 struct @{
8851   int a;
8852   struct @{
8853     int a;
8854   @};
8855 @} foo;
8856 @end smallexample
8857
8858 It is ambiguous which @code{a} is being referred to with @samp{foo.a}.
8859 Such constructs are not supported and must be avoided.  In the future,
8860 such constructs may be detected and treated as compilation errors.
8861
8862 @opindex fms-extensions
8863 Unless @option{-fms-extensions} is used, the unnamed field must be a
8864 structure or union definition without a tag (for example, @samp{struct
8865 @{ int a; @};}).  If @option{-fms-extensions} is used, the field may
8866 also be a definition with a tag such as @samp{struct foo @{ int a;
8867 @};}, a reference to a previously defined structure or union such as
8868 @samp{struct foo;}, or a reference to a @code{typedef} name for a
8869 previously defined structure or union type.
8870
8871 @node Thread-Local
8872 @section Thread-Local Storage
8873 @cindex Thread-Local Storage
8874 @cindex @acronym{TLS}
8875 @cindex __thread
8876
8877 Thread-local storage (@acronym{TLS}) is a mechanism by which variables
8878 are allocated such that there is one instance of the variable per extant
8879 thread.  The run-time model GCC uses to implement this originates
8880 in the IA-64 processor-specific ABI, but has since been migrated
8881 to other processors as well.  It requires significant support from
8882 the linker (@command{ld}), dynamic linker (@command{ld.so}), and
8883 system libraries (@file{libc.so} and @file{libpthread.so}), so it
8884 is not available everywhere.
8885
8886 At the user level, the extension is visible with a new storage
8887 class keyword: @code{__thread}.  For example:
8888
8889 @smallexample
8890 __thread int i;
8891 extern __thread struct state s;
8892 static __thread char *p;
8893 @end smallexample
8894
8895 The @code{__thread} specifier may be used alone, with the @code{extern}
8896 or @code{static} specifiers, but with no other storage class specifier.
8897 When used with @code{extern} or @code{static}, @code{__thread} must appear
8898 immediately after the other storage class specifier.
8899
8900 The @code{__thread} specifier may be applied to any global, file-scoped
8901 static, function-scoped static, or static data member of a class.  It may
8902 not be applied to block-scoped automatic or non-static data member.
8903
8904 When the address-of operator is applied to a thread-local variable, it is
8905 evaluated at run-time and returns the address of the current thread's
8906 instance of that variable.  An address so obtained may be used by any
8907 thread.  When a thread terminates, any pointers to thread-local variables
8908 in that thread become invalid.
8909
8910 No static initialization may refer to the address of a thread-local variable.
8911
8912 In C++, if an initializer is present for a thread-local variable, it must
8913 be a @var{constant-expression}, as defined in 5.19.2 of the ANSI/ISO C++
8914 standard.
8915
8916 See @uref{http://people.redhat.com/drepper/tls.pdf,
8917 ELF Handling For Thread-Local Storage} for a detailed explanation of
8918 the four thread-local storage addressing models, and how the run-time
8919 is expected to function.
8920
8921 @menu
8922 * C99 Thread-Local Edits::
8923 * C++98 Thread-Local Edits::
8924 @end menu
8925
8926 @node C99 Thread-Local Edits
8927 @subsection ISO/IEC 9899:1999 Edits for Thread-Local Storage
8928
8929 The following are a set of changes to ISO/IEC 9899:1999 (aka C99)
8930 that document the exact semantics of the language extension.
8931
8932 @itemize @bullet
8933 @item
8934 @cite{5.1.2  Execution environments}
8935
8936 Add new text after paragraph 1
8937
8938 @quotation
8939 Within either execution environment, a @dfn{thread} is a flow of
8940 control within a program.  It is implementation defined whether
8941 or not there may be more than one thread associated with a program.
8942 It is implementation defined how threads beyond the first are
8943 created, the name and type of the function called at thread
8944 startup, and how threads may be terminated.  However, objects
8945 with thread storage duration shall be initialized before thread
8946 startup.
8947 @end quotation
8948
8949 @item
8950 @cite{6.2.4  Storage durations of objects}
8951
8952 Add new text before paragraph 3
8953
8954 @quotation
8955 An object whose identifier is declared with the storage-class
8956 specifier @w{@code{__thread}} has @dfn{thread storage duration}.
8957 Its lifetime is the entire execution of the thread, and its
8958 stored value is initialized only once, prior to thread startup.
8959 @end quotation
8960
8961 @item
8962 @cite{6.4.1  Keywords}
8963
8964 Add @code{__thread}.
8965
8966 @item
8967 @cite{6.7.1  Storage-class specifiers}
8968
8969 Add @code{__thread} to the list of storage class specifiers in
8970 paragraph 1.
8971
8972 Change paragraph 2 to
8973
8974 @quotation
8975 With the exception of @code{__thread}, at most one storage-class
8976 specifier may be given [@dots{}].  The @code{__thread} specifier may
8977 be used alone, or immediately following @code{extern} or
8978 @code{static}.
8979 @end quotation
8980
8981 Add new text after paragraph 6
8982
8983 @quotation
8984 The declaration of an identifier for a variable that has
8985 block scope that specifies @code{__thread} shall also
8986 specify either @code{extern} or @code{static}.
8987
8988 The @code{__thread} specifier shall be used only with
8989 variables.
8990 @end quotation
8991 @end itemize
8992
8993 @node C++98 Thread-Local Edits
8994 @subsection ISO/IEC 14882:1998 Edits for Thread-Local Storage
8995
8996 The following are a set of changes to ISO/IEC 14882:1998 (aka C++98)
8997 that document the exact semantics of the language extension.
8998
8999 @itemize @bullet
9000 @item
9001 @b{[intro.execution]}
9002
9003 New text after paragraph 4
9004
9005 @quotation
9006 A @dfn{thread} is a flow of control within the abstract machine.
9007 It is implementation defined whether or not there may be more than
9008 one thread.
9009 @end quotation
9010
9011 New text after paragraph 7
9012
9013 @quotation
9014 It is unspecified whether additional action must be taken to
9015 ensure when and whether side effects are visible to other threads.
9016 @end quotation
9017
9018 @item
9019 @b{[lex.key]}
9020
9021 Add @code{__thread}.
9022
9023 @item
9024 @b{[basic.start.main]}
9025
9026 Add after paragraph 5
9027
9028 @quotation
9029 The thread that begins execution at the @code{main} function is called
9030 the @dfn{main thread}.  It is implementation defined how functions
9031 beginning threads other than the main thread are designated or typed.
9032 A function so designated, as well as the @code{main} function, is called
9033 a @dfn{thread startup function}.  It is implementation defined what
9034 happens if a thread startup function returns.  It is implementation
9035 defined what happens to other threads when any thread calls @code{exit}.
9036 @end quotation
9037
9038 @item
9039 @b{[basic.start.init]}
9040
9041 Add after paragraph 4
9042
9043 @quotation
9044 The storage for an object of thread storage duration shall be
9045 statically initialized before the first statement of the thread startup
9046 function.  An object of thread storage duration shall not require
9047 dynamic initialization.
9048 @end quotation
9049
9050 @item
9051 @b{[basic.start.term]}
9052
9053 Add after paragraph 3
9054
9055 @quotation
9056 The type of an object with thread storage duration shall not have a
9057 non-trivial destructor, nor shall it be an array type whose elements
9058 (directly or indirectly) have non-trivial destructors.
9059 @end quotation
9060
9061 @item
9062 @b{[basic.stc]}
9063
9064 Add ``thread storage duration'' to the list in paragraph 1.
9065
9066 Change paragraph 2
9067
9068 @quotation
9069 Thread, static, and automatic storage durations are associated with
9070 objects introduced by declarations [@dots{}].
9071 @end quotation
9072
9073 Add @code{__thread} to the list of specifiers in paragraph 3.
9074
9075 @item
9076 @b{[basic.stc.thread]}
9077
9078 New section before @b{[basic.stc.static]}
9079
9080 @quotation
9081 The keyword @code{__thread} applied to a non-local object gives the
9082 object thread storage duration.
9083
9084 A local variable or class data member declared both @code{static}
9085 and @code{__thread} gives the variable or member thread storage
9086 duration.
9087 @end quotation
9088
9089 @item
9090 @b{[basic.stc.static]}
9091
9092 Change paragraph 1
9093
9094 @quotation
9095 All objects which have neither thread storage duration, dynamic
9096 storage duration nor are local [@dots{}].
9097 @end quotation
9098
9099 @item
9100 @b{[dcl.stc]}
9101
9102 Add @code{__thread} to the list in paragraph 1.
9103
9104 Change paragraph 1
9105
9106 @quotation
9107 With the exception of @code{__thread}, at most one
9108 @var{storage-class-specifier} shall appear in a given
9109 @var{decl-specifier-seq}.  The @code{__thread} specifier may
9110 be used alone, or immediately following the @code{extern} or
9111 @code{static} specifiers.  [@dots{}]
9112 @end quotation
9113
9114 Add after paragraph 5
9115
9116 @quotation
9117 The @code{__thread} specifier can be applied only to the names of objects
9118 and to anonymous unions.
9119 @end quotation
9120
9121 @item
9122 @b{[class.mem]}
9123
9124 Add after paragraph 6
9125
9126 @quotation
9127 Non-@code{static} members shall not be @code{__thread}.
9128 @end quotation
9129 @end itemize
9130
9131 @node C++ Extensions
9132 @chapter Extensions to the C++ Language
9133 @cindex extensions, C++ language
9134 @cindex C++ language extensions
9135
9136 The GNU compiler provides these extensions to the C++ language (and you
9137 can also use most of the C language extensions in your C++ programs).  If you
9138 want to write code that checks whether these features are available, you can
9139 test for the GNU compiler the same way as for C programs: check for a
9140 predefined macro @code{__GNUC__}.  You can also use @code{__GNUG__} to
9141 test specifically for GNU C++ (@pxref{Common Predefined Macros,,
9142 Predefined Macros,cpp,The GNU C Preprocessor}).
9143
9144 @menu
9145 * Volatiles::           What constitutes an access to a volatile object.
9146 * Restricted Pointers:: C99 restricted pointers and references.
9147 * Vague Linkage::       Where G++ puts inlines, vtables and such.
9148 * C++ Interface::       You can use a single C++ header file for both
9149                         declarations and definitions.
9150 * Template Instantiation:: Methods for ensuring that exactly one copy of
9151                         each needed template instantiation is emitted.
9152 * Bound member functions:: You can extract a function pointer to the
9153                         method denoted by a @samp{->*} or @samp{.*} expression.
9154 * C++ Attributes::      Variable, function, and type attributes for C++ only.
9155 * Strong Using::      Strong using-directives for namespace composition.
9156 * Java Exceptions::     Tweaking exception handling to work with Java.
9157 * Deprecated Features:: Things will disappear from g++.
9158 * Backwards Compatibility:: Compatibilities with earlier definitions of C++.
9159 @end menu
9160
9161 @node Volatiles
9162 @section When is a Volatile Object Accessed?
9163 @cindex accessing volatiles
9164 @cindex volatile read
9165 @cindex volatile write
9166 @cindex volatile access
9167
9168 Both the C and C++ standard have the concept of volatile objects.  These
9169 are normally accessed by pointers and used for accessing hardware.  The
9170 standards encourage compilers to refrain from optimizations
9171 concerning accesses to volatile objects that it might perform on
9172 non-volatile objects.  The C standard leaves it implementation defined
9173 as to what constitutes a volatile access.  The C++ standard omits to
9174 specify this, except to say that C++ should behave in a similar manner
9175 to C with respect to volatiles, where possible.  The minimum either
9176 standard specifies is that at a sequence point all previous accesses to
9177 volatile objects have stabilized and no subsequent accesses have
9178 occurred.  Thus an implementation is free to reorder and combine
9179 volatile accesses which occur between sequence points, but cannot do so
9180 for accesses across a sequence point.  The use of volatiles does not
9181 allow you to violate the restriction on updating objects multiple times
9182 within a sequence point.
9183
9184 In most expressions, it is intuitively obvious what is a read and what is
9185 a write.  For instance
9186
9187 @smallexample
9188 volatile int *dst = @var{somevalue};
9189 volatile int *src = @var{someothervalue};
9190 *dst = *src;
9191 @end smallexample
9192
9193 @noindent
9194 will cause a read of the volatile object pointed to by @var{src} and stores the
9195 value into the volatile object pointed to by @var{dst}.  There is no
9196 guarantee that these reads and writes are atomic, especially for objects
9197 larger than @code{int}.
9198
9199 Less obvious expressions are where something which looks like an access
9200 is used in a void context.  An example would be,
9201
9202 @smallexample
9203 volatile int *src = @var{somevalue};
9204 *src;
9205 @end smallexample
9206
9207 With C, such expressions are rvalues, and as rvalues cause a read of
9208 the object, GCC interprets this as a read of the volatile being pointed
9209 to.  The C++ standard specifies that such expressions do not undergo
9210 lvalue to rvalue conversion, and that the type of the dereferenced
9211 object may be incomplete.  The C++ standard does not specify explicitly
9212 that it is this lvalue to rvalue conversion which is responsible for
9213 causing an access.  However, there is reason to believe that it is,
9214 because otherwise certain simple expressions become undefined.  However,
9215 because it would surprise most programmers, G++ treats dereferencing a
9216 pointer to volatile object of complete type in a void context as a read
9217 of the object.  When the object has incomplete type, G++ issues a
9218 warning.
9219
9220 @smallexample
9221 struct S;
9222 struct T @{int m;@};
9223 volatile S *ptr1 = @var{somevalue};
9224 volatile T *ptr2 = @var{somevalue};
9225 *ptr1;
9226 *ptr2;
9227 @end smallexample
9228
9229 In this example, a warning is issued for @code{*ptr1}, and @code{*ptr2}
9230 causes a read of the object pointed to.  If you wish to force an error on
9231 the first case, you must force a conversion to rvalue with, for instance
9232 a static cast, @code{static_cast<S>(*ptr1)}.
9233
9234 When using a reference to volatile, G++ does not treat equivalent
9235 expressions as accesses to volatiles, but instead issues a warning that
9236 no volatile is accessed.  The rationale for this is that otherwise it
9237 becomes difficult to determine where volatile access occur, and not
9238 possible to ignore the return value from functions returning volatile
9239 references.  Again, if you wish to force a read, cast the reference to
9240 an rvalue.
9241
9242 @node Restricted Pointers
9243 @section Restricting Pointer Aliasing
9244 @cindex restricted pointers
9245 @cindex restricted references
9246 @cindex restricted this pointer
9247
9248 As with the C front end, G++ understands the C99 feature of restricted pointers,
9249 specified with the @code{__restrict__}, or @code{__restrict} type
9250 qualifier.  Because you cannot compile C++ by specifying the @option{-std=c99}
9251 language flag, @code{restrict} is not a keyword in C++.
9252
9253 In addition to allowing restricted pointers, you can specify restricted
9254 references, which indicate that the reference is not aliased in the local
9255 context.
9256
9257 @smallexample
9258 void fn (int *__restrict__ rptr, int &__restrict__ rref)
9259 @{
9260   /* @r{@dots{}} */
9261 @}
9262 @end smallexample
9263
9264 @noindent
9265 In the body of @code{fn}, @var{rptr} points to an unaliased integer and
9266 @var{rref} refers to a (different) unaliased integer.
9267
9268 You may also specify whether a member function's @var{this} pointer is
9269 unaliased by using @code{__restrict__} as a member function qualifier.
9270
9271 @smallexample
9272 void T::fn () __restrict__
9273 @{
9274   /* @r{@dots{}} */
9275 @}
9276 @end smallexample
9277
9278 @noindent
9279 Within the body of @code{T::fn}, @var{this} will have the effective
9280 definition @code{T *__restrict__ const this}.  Notice that the
9281 interpretation of a @code{__restrict__} member function qualifier is
9282 different to that of @code{const} or @code{volatile} qualifier, in that it
9283 is applied to the pointer rather than the object.  This is consistent with
9284 other compilers which implement restricted pointers.
9285
9286 As with all outermost parameter qualifiers, @code{__restrict__} is
9287 ignored in function definition matching.  This means you only need to
9288 specify @code{__restrict__} in a function definition, rather than
9289 in a function prototype as well.
9290
9291 @node Vague Linkage
9292 @section Vague Linkage
9293 @cindex vague linkage
9294
9295 There are several constructs in C++ which require space in the object
9296 file but are not clearly tied to a single translation unit.  We say that
9297 these constructs have ``vague linkage''.  Typically such constructs are
9298 emitted wherever they are needed, though sometimes we can be more
9299 clever.
9300
9301 @table @asis
9302 @item Inline Functions
9303 Inline functions are typically defined in a header file which can be
9304 included in many different compilations.  Hopefully they can usually be
9305 inlined, but sometimes an out-of-line copy is necessary, if the address
9306 of the function is taken or if inlining fails.  In general, we emit an
9307 out-of-line copy in all translation units where one is needed.  As an
9308 exception, we only emit inline virtual functions with the vtable, since
9309 it will always require a copy.
9310
9311 Local static variables and string constants used in an inline function
9312 are also considered to have vague linkage, since they must be shared
9313 between all inlined and out-of-line instances of the function.
9314
9315 @item VTables
9316 @cindex vtable
9317 C++ virtual functions are implemented in most compilers using a lookup
9318 table, known as a vtable.  The vtable contains pointers to the virtual
9319 functions provided by a class, and each object of the class contains a
9320 pointer to its vtable (or vtables, in some multiple-inheritance
9321 situations).  If the class declares any non-inline, non-pure virtual
9322 functions, the first one is chosen as the ``key method'' for the class,
9323 and the vtable is only emitted in the translation unit where the key
9324 method is defined.
9325
9326 @emph{Note:} If the chosen key method is later defined as inline, the
9327 vtable will still be emitted in every translation unit which defines it.
9328 Make sure that any inline virtuals are declared inline in the class
9329 body, even if they are not defined there.
9330
9331 @item type_info objects
9332 @cindex type_info
9333 @cindex RTTI
9334 C++ requires information about types to be written out in order to
9335 implement @samp{dynamic_cast}, @samp{typeid} and exception handling.
9336 For polymorphic classes (classes with virtual functions), the type_info
9337 object is written out along with the vtable so that @samp{dynamic_cast}
9338 can determine the dynamic type of a class object at runtime.  For all
9339 other types, we write out the type_info object when it is used: when
9340 applying @samp{typeid} to an expression, throwing an object, or
9341 referring to a type in a catch clause or exception specification.
9342
9343 @item Template Instantiations
9344 Most everything in this section also applies to template instantiations,
9345 but there are other options as well.
9346 @xref{Template Instantiation,,Where's the Template?}.
9347
9348 @end table
9349
9350 When used with GNU ld version 2.8 or later on an ELF system such as
9351 GNU/Linux or Solaris 2, or on Microsoft Windows, duplicate copies of
9352 these constructs will be discarded at link time.  This is known as
9353 COMDAT support.
9354
9355 On targets that don't support COMDAT, but do support weak symbols, GCC
9356 will use them.  This way one copy will override all the others, but
9357 the unused copies will still take up space in the executable.
9358
9359 For targets which do not support either COMDAT or weak symbols,
9360 most entities with vague linkage will be emitted as local symbols to
9361 avoid duplicate definition errors from the linker.  This will not happen
9362 for local statics in inlines, however, as having multiple copies will
9363 almost certainly break things.
9364
9365 @xref{C++ Interface,,Declarations and Definitions in One Header}, for
9366 another way to control placement of these constructs.
9367
9368 @node C++ Interface
9369 @section #pragma interface and implementation
9370
9371 @cindex interface and implementation headers, C++
9372 @cindex C++ interface and implementation headers
9373 @cindex pragmas, interface and implementation
9374
9375 @code{#pragma interface} and @code{#pragma implementation} provide the
9376 user with a way of explicitly directing the compiler to emit entities
9377 with vague linkage (and debugging information) in a particular
9378 translation unit.
9379
9380 @emph{Note:} As of GCC 2.7.2, these @code{#pragma}s are not useful in
9381 most cases, because of COMDAT support and the ``key method'' heuristic
9382 mentioned in @ref{Vague Linkage}.  Using them can actually cause your
9383 program to grow due to unnecessary out-of-line copies of inline
9384 functions.  Currently (3.4) the only benefit of these
9385 @code{#pragma}s is reduced duplication of debugging information, and
9386 that should be addressed soon on DWARF 2 targets with the use of
9387 COMDAT groups.
9388
9389 @table @code
9390 @item #pragma interface
9391 @itemx #pragma interface "@var{subdir}/@var{objects}.h"
9392 @kindex #pragma interface
9393 Use this directive in @emph{header files} that define object classes, to save
9394 space in most of the object files that use those classes.  Normally,
9395 local copies of certain information (backup copies of inline member
9396 functions, debugging information, and the internal tables that implement
9397 virtual functions) must be kept in each object file that includes class
9398 definitions.  You can use this pragma to avoid such duplication.  When a
9399 header file containing @samp{#pragma interface} is included in a
9400 compilation, this auxiliary information will not be generated (unless
9401 the main input source file itself uses @samp{#pragma implementation}).
9402 Instead, the object files will contain references to be resolved at link
9403 time.
9404
9405 The second form of this directive is useful for the case where you have
9406 multiple headers with the same name in different directories.  If you
9407 use this form, you must specify the same string to @samp{#pragma
9408 implementation}.
9409
9410 @item #pragma implementation
9411 @itemx #pragma implementation "@var{objects}.h"
9412 @kindex #pragma implementation
9413 Use this pragma in a @emph{main input file}, when you want full output from
9414 included header files to be generated (and made globally visible).  The
9415 included header file, in turn, should use @samp{#pragma interface}.
9416 Backup copies of inline member functions, debugging information, and the
9417 internal tables used to implement virtual functions are all generated in
9418 implementation files.
9419
9420 @cindex implied @code{#pragma implementation}
9421 @cindex @code{#pragma implementation}, implied
9422 @cindex naming convention, implementation headers
9423 If you use @samp{#pragma implementation} with no argument, it applies to
9424 an include file with the same basename@footnote{A file's @dfn{basename}
9425 was the name stripped of all leading path information and of trailing
9426 suffixes, such as @samp{.h} or @samp{.C} or @samp{.cc}.} as your source
9427 file.  For example, in @file{allclass.cc}, giving just
9428 @samp{#pragma implementation}
9429 by itself is equivalent to @samp{#pragma implementation "allclass.h"}.
9430
9431 In versions of GNU C++ prior to 2.6.0 @file{allclass.h} was treated as
9432 an implementation file whenever you would include it from
9433 @file{allclass.cc} even if you never specified @samp{#pragma
9434 implementation}.  This was deemed to be more trouble than it was worth,
9435 however, and disabled.
9436
9437 Use the string argument if you want a single implementation file to
9438 include code from multiple header files.  (You must also use
9439 @samp{#include} to include the header file; @samp{#pragma
9440 implementation} only specifies how to use the file---it doesn't actually
9441 include it.)
9442
9443 There is no way to split up the contents of a single header file into
9444 multiple implementation files.
9445 @end table
9446
9447 @cindex inlining and C++ pragmas
9448 @cindex C++ pragmas, effect on inlining
9449 @cindex pragmas in C++, effect on inlining
9450 @samp{#pragma implementation} and @samp{#pragma interface} also have an
9451 effect on function inlining.
9452
9453 If you define a class in a header file marked with @samp{#pragma
9454 interface}, the effect on an inline function defined in that class is
9455 similar to an explicit @code{extern} declaration---the compiler emits
9456 no code at all to define an independent version of the function.  Its
9457 definition is used only for inlining with its callers.
9458
9459 @opindex fno-implement-inlines
9460 Conversely, when you include the same header file in a main source file
9461 that declares it as @samp{#pragma implementation}, the compiler emits
9462 code for the function itself; this defines a version of the function
9463 that can be found via pointers (or by callers compiled without
9464 inlining).  If all calls to the function can be inlined, you can avoid
9465 emitting the function by compiling with @option{-fno-implement-inlines}.
9466 If any calls were not inlined, you will get linker errors.
9467
9468 @node Template Instantiation
9469 @section Where's the Template?
9470 @cindex template instantiation
9471
9472 C++ templates are the first language feature to require more
9473 intelligence from the environment than one usually finds on a UNIX
9474 system.  Somehow the compiler and linker have to make sure that each
9475 template instance occurs exactly once in the executable if it is needed,
9476 and not at all otherwise.  There are two basic approaches to this
9477 problem, which are referred to as the Borland model and the Cfront model.
9478
9479 @table @asis
9480 @item Borland model
9481 Borland C++ solved the template instantiation problem by adding the code
9482 equivalent of common blocks to their linker; the compiler emits template
9483 instances in each translation unit that uses them, and the linker
9484 collapses them together.  The advantage of this model is that the linker
9485 only has to consider the object files themselves; there is no external
9486 complexity to worry about.  This disadvantage is that compilation time
9487 is increased because the template code is being compiled repeatedly.
9488 Code written for this model tends to include definitions of all
9489 templates in the header file, since they must be seen to be
9490 instantiated.
9491
9492 @item Cfront model
9493 The AT&T C++ translator, Cfront, solved the template instantiation
9494 problem by creating the notion of a template repository, an
9495 automatically maintained place where template instances are stored.  A
9496 more modern version of the repository works as follows: As individual
9497 object files are built, the compiler places any template definitions and
9498 instantiations encountered in the repository.  At link time, the link
9499 wrapper adds in the objects in the repository and compiles any needed
9500 instances that were not previously emitted.  The advantages of this
9501 model are more optimal compilation speed and the ability to use the
9502 system linker; to implement the Borland model a compiler vendor also
9503 needs to replace the linker.  The disadvantages are vastly increased
9504 complexity, and thus potential for error; for some code this can be
9505 just as transparent, but in practice it can been very difficult to build
9506 multiple programs in one directory and one program in multiple
9507 directories.  Code written for this model tends to separate definitions
9508 of non-inline member templates into a separate file, which should be
9509 compiled separately.
9510 @end table
9511
9512 When used with GNU ld version 2.8 or later on an ELF system such as
9513 GNU/Linux or Solaris 2, or on Microsoft Windows, G++ supports the
9514 Borland model.  On other systems, G++ implements neither automatic
9515 model.
9516
9517 A future version of G++ will support a hybrid model whereby the compiler
9518 will emit any instantiations for which the template definition is
9519 included in the compile, and store template definitions and
9520 instantiation context information into the object file for the rest.
9521 The link wrapper will extract that information as necessary and invoke
9522 the compiler to produce the remaining instantiations.  The linker will
9523 then combine duplicate instantiations.
9524
9525 In the mean time, you have the following options for dealing with
9526 template instantiations:
9527
9528 @enumerate
9529 @item
9530 @opindex frepo
9531 Compile your template-using code with @option{-frepo}.  The compiler will
9532 generate files with the extension @samp{.rpo} listing all of the
9533 template instantiations used in the corresponding object files which
9534 could be instantiated there; the link wrapper, @samp{collect2}, will
9535 then update the @samp{.rpo} files to tell the compiler where to place
9536 those instantiations and rebuild any affected object files.  The
9537 link-time overhead is negligible after the first pass, as the compiler
9538 will continue to place the instantiations in the same files.
9539
9540 This is your best option for application code written for the Borland
9541 model, as it will just work.  Code written for the Cfront model will
9542 need to be modified so that the template definitions are available at
9543 one or more points of instantiation; usually this is as simple as adding
9544 @code{#include <tmethods.cc>} to the end of each template header.
9545
9546 For library code, if you want the library to provide all of the template
9547 instantiations it needs, just try to link all of its object files
9548 together; the link will fail, but cause the instantiations to be
9549 generated as a side effect.  Be warned, however, that this may cause
9550 conflicts if multiple libraries try to provide the same instantiations.
9551 For greater control, use explicit instantiation as described in the next
9552 option.
9553
9554 @item
9555 @opindex fno-implicit-templates
9556 Compile your code with @option{-fno-implicit-templates} to disable the
9557 implicit generation of template instances, and explicitly instantiate
9558 all the ones you use.  This approach requires more knowledge of exactly
9559 which instances you need than do the others, but it's less
9560 mysterious and allows greater control.  You can scatter the explicit
9561 instantiations throughout your program, perhaps putting them in the
9562 translation units where the instances are used or the translation units
9563 that define the templates themselves; you can put all of the explicit
9564 instantiations you need into one big file; or you can create small files
9565 like
9566
9567 @smallexample
9568 #include "Foo.h"
9569 #include "Foo.cc"
9570
9571 template class Foo<int>;
9572 template ostream& operator <<
9573                 (ostream&, const Foo<int>&);
9574 @end smallexample
9575
9576 for each of the instances you need, and create a template instantiation
9577 library from those.
9578
9579 If you are using Cfront-model code, you can probably get away with not
9580 using @option{-fno-implicit-templates} when compiling files that don't
9581 @samp{#include} the member template definitions.
9582
9583 If you use one big file to do the instantiations, you may want to
9584 compile it without @option{-fno-implicit-templates} so you get all of the
9585 instances required by your explicit instantiations (but not by any
9586 other files) without having to specify them as well.
9587
9588 G++ has extended the template instantiation syntax given in the ISO
9589 standard to allow forward declaration of explicit instantiations
9590 (with @code{extern}), instantiation of the compiler support data for a
9591 template class (i.e.@: the vtable) without instantiating any of its
9592 members (with @code{inline}), and instantiation of only the static data
9593 members of a template class, without the support data or member
9594 functions (with (@code{static}):
9595
9596 @smallexample
9597 extern template int max (int, int);
9598 inline template class Foo<int>;
9599 static template class Foo<int>;
9600 @end smallexample
9601
9602 @item
9603 Do nothing.  Pretend G++ does implement automatic instantiation
9604 management.  Code written for the Borland model will work fine, but
9605 each translation unit will contain instances of each of the templates it
9606 uses.  In a large program, this can lead to an unacceptable amount of code
9607 duplication.
9608 @end enumerate
9609
9610 @node Bound member functions
9611 @section Extracting the function pointer from a bound pointer to member function
9612 @cindex pmf
9613 @cindex pointer to member function
9614 @cindex bound pointer to member function
9615
9616 In C++, pointer to member functions (PMFs) are implemented using a wide
9617 pointer of sorts to handle all the possible call mechanisms; the PMF
9618 needs to store information about how to adjust the @samp{this} pointer,
9619 and if the function pointed to is virtual, where to find the vtable, and
9620 where in the vtable to look for the member function.  If you are using
9621 PMFs in an inner loop, you should really reconsider that decision.  If
9622 that is not an option, you can extract the pointer to the function that
9623 would be called for a given object/PMF pair and call it directly inside
9624 the inner loop, to save a bit of time.
9625
9626 Note that you will still be paying the penalty for the call through a
9627 function pointer; on most modern architectures, such a call defeats the
9628 branch prediction features of the CPU@.  This is also true of normal
9629 virtual function calls.
9630
9631 The syntax for this extension is
9632
9633 @smallexample
9634 extern A a;
9635 extern int (A::*fp)();
9636 typedef int (*fptr)(A *);
9637
9638 fptr p = (fptr)(a.*fp);
9639 @end smallexample
9640
9641 For PMF constants (i.e.@: expressions of the form @samp{&Klasse::Member}),
9642 no object is needed to obtain the address of the function.  They can be
9643 converted to function pointers directly:
9644
9645 @smallexample
9646 fptr p1 = (fptr)(&A::foo);
9647 @end smallexample
9648
9649 @opindex Wno-pmf-conversions
9650 You must specify @option{-Wno-pmf-conversions} to use this extension.
9651
9652 @node C++ Attributes
9653 @section C++-Specific Variable, Function, and Type Attributes
9654
9655 Some attributes only make sense for C++ programs.
9656
9657 @table @code
9658 @item init_priority (@var{priority})
9659 @cindex init_priority attribute
9660
9661
9662 In Standard C++, objects defined at namespace scope are guaranteed to be
9663 initialized in an order in strict accordance with that of their definitions
9664 @emph{in a given translation unit}.  No guarantee is made for initializations
9665 across translation units.  However, GNU C++ allows users to control the
9666 order of initialization of objects defined at namespace scope with the
9667 @code{init_priority} attribute by specifying a relative @var{priority},
9668 a constant integral expression currently bounded between 101 and 65535
9669 inclusive.  Lower numbers indicate a higher priority.
9670
9671 In the following example, @code{A} would normally be created before
9672 @code{B}, but the @code{init_priority} attribute has reversed that order:
9673
9674 @smallexample
9675 Some_Class  A  __attribute__ ((init_priority (2000)));
9676 Some_Class  B  __attribute__ ((init_priority (543)));
9677 @end smallexample
9678
9679 @noindent
9680 Note that the particular values of @var{priority} do not matter; only their
9681 relative ordering.
9682
9683 @item java_interface
9684 @cindex java_interface attribute
9685
9686 This type attribute informs C++ that the class is a Java interface.  It may
9687 only be applied to classes declared within an @code{extern "Java"} block.
9688 Calls to methods declared in this interface will be dispatched using GCJ's
9689 interface table mechanism, instead of regular virtual table dispatch.
9690
9691 @end table
9692
9693 See also @xref{Strong Using}.
9694
9695 @node Strong Using
9696 @section Strong Using
9697
9698 @strong{Caution:} The semantics of this extension are not fully
9699 defined.  Users should refrain from using this extension as its
9700 semantics may change subtly over time.  It is possible that this
9701 extension wil be removed in future versions of G++.
9702
9703 A using-directive with @code{__attribute ((strong))} is stronger
9704 than a normal using-directive in two ways:
9705
9706 @itemize @bullet
9707 @item
9708 Templates from the used namespace can be specialized as though they were members of the using namespace.
9709
9710 @item
9711 The using namespace is considered an associated namespace of all
9712 templates in the used namespace for purposes of argument-dependent
9713 name lookup.
9714 @end itemize
9715
9716 This is useful for composing a namespace transparently from
9717 implementation namespaces.  For example:
9718
9719 @smallexample
9720 namespace std @{
9721   namespace debug @{
9722     template <class T> struct A @{ @};
9723   @}
9724   using namespace debug __attribute ((__strong__));
9725   template <> struct A<int> @{ @};   // @r{ok to specialize}
9726
9727   template <class T> void f (A<T>);
9728 @}
9729
9730 int main()
9731 @{
9732   f (std::A<float>());             // @r{lookup finds} std::f
9733   f (std::A<int>());
9734 @}
9735 @end smallexample
9736
9737 @node Java Exceptions
9738 @section Java Exceptions
9739
9740 The Java language uses a slightly different exception handling model
9741 from C++.  Normally, GNU C++ will automatically detect when you are
9742 writing C++ code that uses Java exceptions, and handle them
9743 appropriately.  However, if C++ code only needs to execute destructors
9744 when Java exceptions are thrown through it, GCC will guess incorrectly.
9745 Sample problematic code is:
9746
9747 @smallexample
9748   struct S @{ ~S(); @};
9749   extern void bar();    // @r{is written in Java, and may throw exceptions}
9750   void foo()
9751   @{
9752     S s;
9753     bar();
9754   @}
9755 @end smallexample
9756
9757 @noindent
9758 The usual effect of an incorrect guess is a link failure, complaining of
9759 a missing routine called @samp{__gxx_personality_v0}.
9760
9761 You can inform the compiler that Java exceptions are to be used in a
9762 translation unit, irrespective of what it might think, by writing
9763 @samp{@w{#pragma GCC java_exceptions}} at the head of the file.  This
9764 @samp{#pragma} must appear before any functions that throw or catch
9765 exceptions, or run destructors when exceptions are thrown through them.
9766
9767 You cannot mix Java and C++ exceptions in the same translation unit.  It
9768 is believed to be safe to throw a C++ exception from one file through
9769 another file compiled for the Java exception model, or vice versa, but
9770 there may be bugs in this area.
9771
9772 @node Deprecated Features
9773 @section Deprecated Features
9774
9775 In the past, the GNU C++ compiler was extended to experiment with new
9776 features, at a time when the C++ language was still evolving.  Now that
9777 the C++ standard is complete, some of those features are superseded by
9778 superior alternatives.  Using the old features might cause a warning in
9779 some cases that the feature will be dropped in the future.  In other
9780 cases, the feature might be gone already.
9781
9782 While the list below is not exhaustive, it documents some of the options
9783 that are now deprecated:
9784
9785 @table @code
9786 @item -fexternal-templates
9787 @itemx -falt-external-templates
9788 These are two of the many ways for G++ to implement template
9789 instantiation.  @xref{Template Instantiation}.  The C++ standard clearly
9790 defines how template definitions have to be organized across
9791 implementation units.  G++ has an implicit instantiation mechanism that
9792 should work just fine for standard-conforming code.
9793
9794 @item -fstrict-prototype
9795 @itemx -fno-strict-prototype
9796 Previously it was possible to use an empty prototype parameter list to
9797 indicate an unspecified number of parameters (like C), rather than no
9798 parameters, as C++ demands.  This feature has been removed, except where
9799 it is required for backwards compatibility @xref{Backwards Compatibility}.
9800 @end table
9801
9802 G++ allows a virtual function returning @samp{void *} to be overridden
9803 by one returning a different pointer type.  This extension to the
9804 covariant return type rules is now deprecated and will be removed from a
9805 future version.
9806
9807 The G++ minimum and maximum operators (@samp{<?} and @samp{>?}) and
9808 their compound forms (@samp{<?=}) and @samp{>?=}) have been deprecated
9809 and will be removed in a future version.  Code using these operators
9810 should be modified to use @code{std::min} and @code{std::max} instead.
9811
9812 The named return value extension has been deprecated, and is now
9813 removed from G++.
9814
9815 The use of initializer lists with new expressions has been deprecated,
9816 and is now removed from G++.
9817
9818 Floating and complex non-type template parameters have been deprecated,
9819 and are now removed from G++.
9820
9821 The implicit typename extension has been deprecated and is now
9822 removed from G++.
9823
9824 The use of default arguments in function pointers, function typedefs and
9825 and other places where they are not permitted by the standard is
9826 deprecated and will be removed from a future version of G++.
9827
9828 G++ allows floating-point literals to appear in integral constant expressions,
9829 e.g. @samp{ enum E @{ e = int(2.2 * 3.7) @} }
9830 This extension is deprecated and will be removed from a future version.
9831
9832 G++ allows static data members of const floating-point type to be declared
9833 with an initializer in a class definition. The standard only allows
9834 initializers for static members of const integral types and const
9835 enumeration types so this extension has been deprecated and will be removed
9836 from a future version.
9837
9838 @node Backwards Compatibility
9839 @section Backwards Compatibility
9840 @cindex Backwards Compatibility
9841 @cindex ARM [Annotated C++ Reference Manual]
9842
9843 Now that there is a definitive ISO standard C++, G++ has a specification
9844 to adhere to.  The C++ language evolved over time, and features that
9845 used to be acceptable in previous drafts of the standard, such as the ARM
9846 [Annotated C++ Reference Manual], are no longer accepted.  In order to allow
9847 compilation of C++ written to such drafts, G++ contains some backwards
9848 compatibilities.  @emph{All such backwards compatibility features are
9849 liable to disappear in future versions of G++.} They should be considered
9850 deprecated @xref{Deprecated Features}.
9851
9852 @table @code
9853 @item For scope
9854 If a variable is declared at for scope, it used to remain in scope until
9855 the end of the scope which contained the for statement (rather than just
9856 within the for scope).  G++ retains this, but issues a warning, if such a
9857 variable is accessed outside the for scope.
9858
9859 @item Implicit C language
9860 Old C system header files did not contain an @code{extern "C" @{@dots{}@}}
9861 scope to set the language.  On such systems, all header files are
9862 implicitly scoped inside a C language scope.  Also, an empty prototype
9863 @code{()} will be treated as an unspecified number of arguments, rather
9864 than no arguments, as C++ demands.
9865 @end table